Mejora en la interpretación de la mineralogía de vetas polimetálicas mediante una caracterización mineralógica detallada

Abstract

La interpretación de la mineralogía de vetas polimetálicas de manera macroscópica presenta muchas limitaciones, tanto en el reconocimiento de los minerales como en las clasificaciones de las rocas caja y sus distintas alteraciones. Una caracterización mineralógica detallada utilizando la microscopía óptica de luz transmitida y reflejada, microscopía electrónica, difracción de rayos X y la termometría de inclusiones fluidas permitirá una mejor interpretación de la mineralogía, alteraciones, clasificación de las rocas, determinación de las asociaciones y secuencias paragenéticas, así como, las temperaturas de formación de los minerales. Con esta interpretación se logrará reducir pérdidas de minerales económicos, predecir los problemas que se presenten en el procesamiento metalúrgico y direccionar los proyectos de exploración. Las muestras que se estudiaron en la presente investigación proceden de la Veta Bienaventurada y sus rocas caja, en el nivel 4230 de la zona Sur – Oeste, Subunidad Bienaventurada, de la Unidad Minera Huachocolpa Uno, propiedad de la Compañía Minera Kolpa S.A. ubicada en la región de Huancavelica, provincia de Huancavelica y distrito Huachocolpa. Los estudios que se realizaron fueron petrográficos, mineragráficos, microscopía electrónica, inclusiones fluidas y difracción de rayos X. Las muestras de rocas caja han sido clasificadas principalmente como andesitas porfiríticas con intensa alteración fílica, algunas brechadas por los minerales de alteración. En la mineralogía de minerales opacos se determinó tres generaciones de pirita y esfalerita, dos generaciones de calcopirita, cobres grises y marcasita y una generación de galena, bournonita – seligmannita, sulfosales de plomo y sulfosales de plata. Los resultados obtenidos por microscopia electrónica de barrido determinaron que la plata está presente en la composición química de los cobres grises (tetraedrita-(Zn), tennantita- (Zn) y serie tetraedrita-tennantita-(Zn)) y sulfosales de plata (pirargirita, estefanita y miargirita), estas últimas en menor proporción. También se confirmó la presencia de otrassulfosales de cobre como bournonita, seligmannita y serie bournonita-seligmannita, y sulfosales de plomo como jordanita, geocronita-jordanita, gratonita y robinsonita. El estudio de inclusiones fluidas se realizó en cristales de cuarzo, esfalerita y baritina, resultando temperaturas de homogeneización comprendidas entre 150°C a 300°C y salinidades de 2 a 8 % de equivalente en peso de NaCl. La mineralogía y salinidades registradas en las inclusiones fluidas sugieren que el yacimiento es epitermal de intermedia sulfuración. Las temperaturas de homogenización indican una migración de los fluidos mineralizantes hacia el sector SW de la veta Bienaventurada. Los elevados contenidos de sericita de la roca de caja que ingresan a la planta junto con los sulfuros y sulfosales de la veta, causarían la generación de lamas que perjudican el proceso de flotación, aumentando el consumo de reactivos y reduciendo la capacidad de la espuma para retener minerales de interés económico. Debido a ello, es recomendable reducir los tiempos de residencia en las operaciones de molienda para disminuir la generación de lamas.

Interpreting the mineralogy of polymetallic veins macroscopically has many limitations, both in recognizing minerals and classifying box rocks and their different alterations. A detailed mineralogical characterization using transmitted and reflected light optical microscopy, electron microscopy, X-ray diffraction, and fluid inclusions thermometry will allow a better interpretation of mineralogy, alterations, rock classification, determination of associations and paragenetic sequences, and the formation temperatures of minerals. With this interpretation, it will be possible to reduce losses of economic minerals and predict the problems that arise in metallurgical processing and direct exploration projects. The samples studied in this investigation come from the Bienaventurada Vein and its box rocks at level 4230 of the South - West zone, Bienaventurada Subunit, of the Huachocolpa Uno Mining Unit, owned by Compañía Minera Kolpa S.A. and located in the Huancavelica region, Huancavelica province, Huachocolpa district. Studies included petrographic, mineragraphic, electron microscopy, fluid inclusions, and X-ray diffraction. The host rock samples have been classified mainly as porphyritic andesites with intense phyllic alteration, with some breccia by alteration minerals. Regarding opaque minerals, three generations of pyrite and sphalerite, two generations of chalcopyrite, fahlore, and marcasite, and one generation of galena, bournonite, seligmannite, lead sulfosalts, and silver sulfosalts were determined. The results obtained by scanning electron microscopy determined that silver is present in the chemical composition of fahlore (tetrahedrite-(Zn), tennantite-(Zn) and tetrahedrite- tennantite-(Zn) series) and silver sulfosalts (pyrargyrite, stephanite, and miargyrite), the latter to a lesser extent. Other copper sulfosalts, such as bournonite, seligmannite, and bournonite-seligmannite series, and lead sulfosalts, including jordanite, geocronite- jordanite, gratonite, and robinsonite, were also confirmed. Fluid inclusions studies were carried out on quartz, sphalerite, and barite crystals, resulting homogenization temperatures between 150°C to 300°C and salinities of 2 to 8% NaCl weight equivalent. The mineralogy and salinities recorded in the fluid inclusions suggest the deposit corresponds to an epithermal with intermediate sulphidation. The homogenization temperatures indicate a migration of the mineralizing fluids towards the SW sector of the Bienaventurada vein. High sericite contents from host rock would cause the generation of slimes that impair the flotation process, increasing the consumption of reagents and reducing the capacity of the foam to retain minerals of economic interest. Thus, it is advisable to reduce residence times in grinding operations to reduce the generation of slimes.