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Athenea Journal
Vol.5, Issue 17, (pp. 16-25)
ISSN-e: 2737-6419
Núñez E. et al. Génesis, litología y mineralogía de depósitos ferríferos con alto grado de metamorfismo
https://doi.org/10.47460/athenea.v5i17.79
Tipo de artículo: artículo de investigación
Génesis, litología y mineralogía de depósitos ferríferos con
alto grado de metamorfismo
Correspondence author: enunez@orinoco-iron.com
Received (05/04/2024), Accepted (25/08/2024)
Resumen: En este estudio se presenta una investigación documental de la génesis del Cuadrilátero Ferrífero
San Isidro, ubicado en el Estado Bolívar, Venezuela, con énfasis en la mina de Los Barrancos, describiendo
el origen de las cuarcitas ferruginosa y la formación por metamorfismo de las diferentes menas de hierro.
La metodología para la evaluación de estas menas estuvo compuesta por una caracterización mineralógica,
un análisis químico y una inspección macroscópica, para luego clasificarlas por su mineralogía y textura. Los
principales resultados muestran que fue posible definir la génesis, la litología y la mineralogía de este
depósito ferrífero.
Palabras clave: menas de hierro, litología, mineralogía.
Genesis, lithology and mineralogy iron ore deposits with high-grade metamorphism
Abstract. - This study presents a documentary investigation of the genesis of the San Isidro Ferrous
Quadrilateral, located in the Bolivar State, Venezuela, with emphasis on Los Barrancos mine, describing the
origin of the ferruginous quartzites and the formation by metamorphism of the iron-ore lithologies. The
methodology for the evaluation of these ores was composed of a mineralogical characterization, a chemical
analysis and a macroscopic inspection, to then classify them by their mineralogy and texture. The main
results show that it was possible to define the genesis, lithology and mineralogy of this ferrous deposit.
Keywords: iron ore, lithology, mineralogy.
Ernesto Armando Núñez Avila
https://orcid.org/0000-0002-1212-4719
enunez@orinoco-iron.com
Orinoco Iron SCS
Ciudad Guayana, Venezuela
Jesús Ramón Lopez Hércules
https://orcid.org/0009-0006-4577-6728
jlopez@unexpo.edu.ve
UNEXPO Vicerrectorado Puerto Ordaz
Ciudad Guayana, Venezuela
Genaro José Stabilito Casares
https://orcid.org/0009-0003-1301-8103
genaros9500@gmail.com
Universidad de Oriente - UDO
Ciudad Bolívar, Venezuela
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I. INTRODUCCIÓN
Las formaciones y depósitos de menas de hierro han sido de gran interés en el campo de la geología y la
mineralogía, en la actualidad, con la alta demanda de acero a nivel global y mayores exigencias para hacer
a los procesos industriales más productivos y con menores consumos energéticos e impactos ambientales,
es de imperiosa necesidad, el conocer a fondo los orígenes y características de estas menas con el fin de
optimizar su procesamiento. Los grandes productores de menas de hierro están dedicando líneas de
investigación al estudio geometalúrgico de estos depósitos, un ejemplo de ello son las investigaciones
llevadas a cabo por The Commonwealth Scientific and Industrial Research Organisation (CSIRO) en áreas de
la génesis, geología, geometalurgia, exploración, minería y procesamiento de menas de hierro. Los
depósitos de mineral de hierro alojados en formaciones de hierro representan la mayor parte de la
producción mundial actual de mineral de hierro [1], los depósitos de alto tenor formados por
enriquecimiento hidrotermal y supergénico de formaciones bandeadas de hierro (BIF o Banded Iron-
Formation)constituyen la fuente más importante de minerales de hierro [2], por lo que es necesario el poder
clasificar las menas de estos depósitos por su mineralogía y textura para poder definir sus mezclas que se
adecuen a las exigencias del mercado siderúrgico.
Estudios similares al presentado en esta investigación se han desarrollado en la zona oriental de la India,
encontrándose que la caracterización geoquímica y mineralógica de sus depósitos de hierro sugiere que
las texturas de las menas de hierros masivas, laminadas duras, laminadas blandas y friable en microplacas
(blue dust) tenían un linaje genético con las BIF ayudado con ciertos aportes de actividad hidrotermal [3].
Otro estudio, llevado a cabo en Carajás, Brasil, menciona que la génesis de los minerales de hierro lateríticos
derivados de las BIF consiste principalmente en la disolución de bandas de cuarzo, oxidación, fracturación,
colapso e hidrolización de algunos silicatos primarios y neoformación de minerales de hierro-aluminio, tales
como como Al-goethita y gibbsita. La historia de la meteorización comienza con la oxidación de los cristales
de magnetita a hematita, inicialmente preservando el volumen de BIF erosionado. La descomposición de
cuarzo y la lixiviación de la sílice aumenta la porosidad, generando una gama de minerales de hierro
altamente porosos. La pérdida de volumen provocó la rotura y el colapso de las bandas de hierro, mientras
que el cuarzo se lixivia casi por completo. La corteza de hierro cubre el perfil de meteorización y contiene
martita y hematitas en microplacas, cementadas con goethita [4].
Se espera que las investigaciones en las áreas mencionadas contribuyan en última instancia a mejorar
procesos de beneficio y, por lo tanto, recuperación de Fe potencialmente mejorada [5], de allí la importancia
de realizar una evaluación del cuadrilátero ferrífero San Isidro, del distrito ferrífero Piar, ubicado al sureste
de Venezuela, siendo este el principal yacimiento de hierro en explotación en este país. El trabajo incluye
un desarrollo donde se exponen aspectos teóricos, la metodológica aplicada, los resultados obtenidos y
por último las conclusiones.
II. DESARROLLO
A. Menas y Minerales de Hierro
Una mena es una roca o material natural compuesto de un mineral o minerales de valor económico que
puede extraerse con un beneficio razonable. Un mineral es, por definición, un sólido homogéneo de origen
natural con una estructura definida, pero composición química no fija y disposición atómica muy ordenada.
Puede ser formado por procesos tanto inorgánicos como orgánicos [6] y [7]. En ingles estos términos se
denominan Ore para la mena y Mineral para el mineral. Los minerales de hierro más comunes son
magnetita, hematita y goethita, que en conjunto representan aproximadamente más del 99% de los
minerales contenidos en las menas de hierro comercializadas a nivel mundial [5]. La magnetita (Fe3O4) es
un mineral de hierro común en depósitos de zonas metasedimentarias y de origen magmático.
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La hematita (Fe2O3) se forma a partir de la oxidación de la magnetita en un ambiente superficial cercano y
se puede lograr también mediante un cambio de pH sin reacciones de óxido-reducción. La goethita es un
oxihidróxido de hierro (α-FeOOH), que se cree que es el mineral de hierro más común en los depósitos
sedimentarios y cercanos a la superficie, metasedimentarios alterados [5].
Algunos autores han reconocido que, si bien la mineralogía de muchas menas de hierro es relativamente
simple, las texturas de estas menas suelen ser bastante complejas y están directamente relacionadas con la
génesis de las menas del depósito. Además, se ha proporcionado evidencia de que son estas texturas
complejas y no solo la mineralogía las que controlan el rendimiento de los procesos metalúrgicos [8] y [1].
B. Formaciones Geológicas de Menas de Hierro
La formación primaria de hierro no enriquecido es una fuente importante de mineral de hierro en muchas
partes del mundo, especialmente en la República Popular China y América del Norte, e incluye tanto a las
formaciones de magnetita y hematita ricas en hierro. En Australia, África, Brasil y Venezuela se ha extraído
poco mineral de hierro no enriquecido minado hasta la fecha, debido a la presencia de recursos
significativos de menas de alto tenor y fácilmente beneficiables de hematita y martita-goethita [5].Se ha
estimado que más del 95% de todos los depósitos de menas de hierro explotadas a la fecha de hoy son de
origen sedimentario, originándose como precipitados químicos del agua del océano, de los cuales los
depósitos de menas de hierro alojados en las formaciones de hierro son el ejemplo más abundante. Las
formaciones de hierro se han dividido en tres subtipos según la textura y la edad geológica del huésped de
la formación de hierro: Las formaciones bandeadas de hierro (BIF o Banded Iron-Formation), Las
formaciones granulares de hierro (GIF o Granular Iron-Formation) y Las formaciones de hierro rapitan (RIF
o Rapitan Iron-Formation) [2].
Las BIF, se depositaron en cuencas intracratónicas de márgenes continentales pasivas, plataformales,
durante períodos de alto nivel del mar, transgresivos, particularmente en el Neoarqueozoico y en el
Paleoproterozoico. El hierro en estas formaciones es de origen volcánico hidrotermal (exhalativo) [9].
C. Depósitos de Menas de Hierro en Venezuela
En Venezuela se pueden identificar, por lo menos, los siguientes sistemas fisiográficos, controlados por las
características litológicas y tectónicas de cada región: Sistema Andino, Sistema Montañoso del Caribe,
Precordilleras y Pie de monte, Planicie del Lago de Maracaibo y Planicies Costeras, Sistema de los Llanos,
Sistema Deltáico Oriental y el Escudo de Guayana [9].El Escudo de Guayana se extiende al sur del Río
Orinoco. En este, fisiográficamente, se diferencian cuatro provincias geológicas: Imataca, Pastora, Cuchivero
y Roraima [9].Imataca es la provincia del hierro y, en ella se pueden distinguir, según el tamaño del grano,
tres grandes tipos de depósitos de menas de hierro, que son los siguientes [10]: Depósitos de hierro de
grano grueso (mayor a 1 mm), tipo El Pao, Las Grullas y Piacoa; Depósitos de hierro de grano medio (1 mm),
tipo Cerro María Luisa; y Depósitos de hierro de grano fino (menor a 1 mm), tipos Cerros Bolívar, San Isidro,
Los Barrancos, El Trueno, Altamira, Redondo, Toribio y Arimagua. Los depósitos de menas de hierro, que se
cree que son de tipo Algoma o Lago Superior, son abundantes en la provincia Imataca, pero, porque las
rocas de la provincia Imataca están muy deformadas y metamorfoseadas en anfibolita y facies de granulita,
el ambiente de deposición de las menas de hierro es difícil de determinar y asignar a este modelo, es
incierto. Estos depósitos de hierro están compuestos de finas y alternas capas de minerales de cuarcita y
óxido de hierro (hematita, goethita y en menor proporción magnetita) [11].
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El Distrito Ferrífero Piar, donde en la actualidad se ejecutan las operaciones mineras en Venezuela, tiene
como basamento las BIF anfibolitas, gneises piroxénicos y gneises tonalíticos. Mendoza considera a las
menas de hierro tipo Cerro Bolívar y San Isidro, equivalentes al tipo Dos Carajás en Brasil y recomienda que
el Complejo metamórfico de Imataca debe ser re-estudiado con mucho mayor detalle, tanto geológica
como geoquímica y geofísicamente, así como tratar de obtener nuevas determinaciones radimétricas, para
determinar los diferentes eventos tectonometamórficos y el protolito registrados en esas rocas [9]. Este
Distrito Ferrífero se originó a partir de la cuarcita ferruginosa de Imataca mediante enriquecimiento
supergénico. El proceso de generación de los minerales consistió en la eliminación por meteorización de la
sílice y silicatos de las cuarcitas ferruginosas, y la consiguiente concentración residual de óxidos e hidróxidos
de hierro. El proceso de enriquecimiento supergénico de las cuarcitas ferruginosas ha originado diferentes
tipos de minerales según la intensidad y naturaleza del proceso. Los principales cambios son: la magnetita
se oxida a hematita y martita, los minerales de ganga como piroxenos y anfíboles se reemplazan por
goethita, lo que da como resultado esencialmente hematitas – goethitas – minerales de martita, figura 1
[12].
Los depósitos de menas de hierro tipo el Cerro Bolívar y San Isidro (con los siguientes tipos de menas desde
la superficie a la zona profunda: cangas y ripios, costras, finos marrones, finos negros, finos negros silíceos
y cuarcitas parcialmente lixiviadas), figura 1, se formaron por lixiviación de sílice (son tipo óxidos), a 600-
800 m.s.n.m., nivel Imataca, desde hace unos 20 o más millones de años a partir de “itabiritas” o cherts
ferruginosos, de grano fino a muy fino [13].
Fig. 1. Esquema del enriquecimiento supergénico de las menas de hierro del cuadrilátero ferrífero San Isidro.
El Cuadrilátero Ferrífero de San Isidro representa la mayor de las reservas de hierro conocido en Venezuela.
Está ubicado en la parte más meridional de la provincia Imataca cerca de la zona de la falla de Guri y consta
de cuatro yacimientos: San Isidro, Las Pailas, San Joaquín y Los Barrancos. De acuerdo a Ferencic las menas
se depositaron como un precipitado químico de origen volcánico exhalativo. La composición química
promedio del mineral del cuadrilátero es Fe, 61-68 por ciento; SiO
2
, 0,5-4,05 por ciento; Al
2
O
3
, 0,6 por ciento;
PPC, 3-4 por ciento; y P
2
O
5
, 0,01-0,45 por ciento [14].
Venezuela ocupa la novena posición a nivel mundial en reservas de mineral de hierro y cuarta posición a
nivel del continente americano. Dispone de 14.575 millones de toneladas en reservas geológicas, de las
cuales 18% son medidas, 17% indicadas y 65% inferidas. De un total de 2.651 millones de toneladas de
reservas medidas, el 51% (1.353 MMt) son de alto tenor y de 1.299 millones de toneladas medidas de
mineral de bajo tenor friable [15]. La ubicación de estos yacimientos se muestra en la figura 2 [15].
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Fig. 2. Localización de los principales yacimientos de hierro en Venezuela.
III. METODOLOGÍA
La presente investigación partió de un análisis documental para el estudio de la génesis de cuadrilátero
ferrífero San Isidro, acompañada de una investigación cuantitativa descriptiva, al realizar un muestreo por
conveniencia, representativo de las menas de hierro presentes en el yacimiento, para su posterior
caracterización tecnológica, y así determinar su mineralogía, composición química y textura. El criterio
utilizado para la aplicación del muestreo por conveniencia es debido a que este estudio, desde el punto de
vista geológico, es exploratorio y porque debido a las condiciones del yacimiento es difícil y costoso realizar
un muestreo probabilístico. Es importante mencionar que para la selección de las zonas de muestreo y toma
de los incrementos se tomó en cuenta el modelo geológico, lo que permite hacer más representativas a las
muestras recolectadas.
La caracterización tecnológica incluyó análisis químicos, físicos, estudios macroscópicos y microscópicos
con el fin de comprender las características texturales y microestructurales de las menas. Los métodos de
análisis aplicados fueron: la titulación por vía húmeda, la foto-colorimetría, la absorción atómica, la
espectrometría de masa con plasma acoplado inductivamente (ICP-MS) y la fluorescencia de rayos X,
siguiendo los estándares de las normas ISO para garantizar la precisión y reproducibilidad de los resultados.
Los estudios macroscópicos se realizaron con la observación directa, uso de lupas y amplificador de imagen
digital USB, considerando las siguientes características físicas: Color, Brillo, Forma, Textura, Fractura y
Tenacidad, utilizando el formulario “Identificación y cuantificación de menas de hierro”, donde son
clasificadas las menas de acuerdo a las características mencionadas. Las texturas fueron determinadas por
revisión bibliográfica y comparación con imágenes de otras menas de minerales, no se consideraron
estudios adicionales debido al alcance de la investigación que abarca solo la clasificación de las menas por
mineralogía y textura. Para la microscopia óptica se utilizó un microscopio de luz polarizada para la
detección de los minerales presentes y con una preparación de muestras que requirió su molienda a un
tamaño de partícula menor a 325 mallas y su montaje en baquelita. El método utilizado para determinar la
composición mineralógica (porcentaje en peso) fue el conteo de las especies mineralógicas por campo de
visión del microscopio (500 partículas equivalentes a 50 campos), en una porción de muestra que le es
medido su volumen aparente. El conteo de partículas se registra en un formato para posteriormente
proceder a calcular las proporciones volumétricas y las proporciones en peso ponderadas por la densidad
de los minerales. La aplicación de esta metodología fue porque permitió diferenciar los tipos de hematita
y su accesibilidad. Al ser caracterizadas mineralógicamente las menas de hierro del Cuadrilátero Ferrífero
San Isidro es notoria la gran variabilidad en cuanto a proporciones y minerales presentes (tabla 1),
confirmándose las alternancias de capas de minerales de óxido de hierro (hematita, goethita y en menor
proporción magnetita) y que los depósitos se originaron por metamorfismo y enriquecimiento supergénico
(secundario) por lixiviación.
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IV. RESULTADOS
Tabla 1. Mineralogía de Menas de Hierro del Cuadrilátero Ferrífero San Isidro.
Mena
%Peso
Hematita
Ghoethita
Magnetita
Cuarzo
Agregado Terroso
Finos Negros (FN)
98,90
0,02
0,37
0,61
0,00
Finos Negros Silíceos (FNS)
96,13
1,46
1,54
0,86
0,00
Ultra Finos Negros (UFN)
99,90
0,03
0,03
0,04
0,00
Finos Marrones (FM)
78,40
17,22
2,65
0,00
1,69
Finos Marrones Silíceos (FMS)
75,13
11,90
2,32
10,18
0,35
Costra Hematítica (CH)
88,66
7,92
3,10
0,00
0,33
Costra Laminada (CLa)
64,24
34,72
0,17
0,00
0,86
Costra Masiva (CM)
53,37
45,55
0,19
0,00
0,88
Costra Limonítica (CLi)
35,45
62,31
0,11
0,07
2,06
Canga
59,13
38,82
0,42
0,36
1,27
Al evaluar la mineralogía de las menas de la superficie (costras) a zona profunda (finos) se observa que las
menas se van deshidratando (menor contenido de goethita). En las costras, sin considerar la hematítica, el
rango de contenido de goethita es del 34,72% al 62,31%, los finos marrones, que se podrían considerar una
degradación de las costras, tienen un contenido de goethita de 11,90 a 17,22% y por último los finos negros
con muy bajos contenidos de goethita de 0,02 a 1,46%. Todo lo contrario, ocurre con los contenidos de
hematita que se va enriqueciendo desde un 35,45% para la Costra Limonítica hasta un 98,90% para los Finos
Negros (figura 3).
Fig. 3. Porcentajes de hematita y ghoethita en Menas de Hierro del Cuadrilátero Ferrífero San Isidro agrupadas por
zona superficial, media y profunda del yacimiento.
Debido al metamorfismo presente, de oxidación, reemplazo y disolución, de igual manera se presentan
diferentes tipos de hematitas (tabla 2), siendo resaltante la presencia de proporciones altas de martita en
la costra limonitica, costra laminada, finos marrones y finos negros.
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Tabla 2. Mineralogía de Menas de Hierro del Cuadrilátero Ferrífero San Isidro – Tipos de Hematitas.
Mena
%Peso
Hematita
Tabular
Hematita
Granular
Hematita Tabular
Policristalina
Hematita
Granular
Policristalina
Hematita
Lobular
Martita
Finos Negros
14,29
14,01
3,50
8,56
17,13
41,41
Finos Negros Silíceos
3,67
2,92
3,04
3,74
71,75
11,01
Ultra Finos Negros
28,42
49,17
5,79
10,87
2,17
3,47
Finos Marrones
4,06
2,98
1,72
1,55
47,29
20,80
Finos Marrones
Silíceos
6,15
8,65
0,00
0,00
13,92
46,41
Costra Hematítica
23,21
35,16
0,19
0,31
23,89
5,89
Costra Laminada
0,00
0,00
0,00
0,00
25,74
38,50
Costra Masiva
9,77
13,39
0,47
0,19
22,64
6,92
Costra Limonítica
0,93
1,41
0,00
0,11
16,67
16,34
Canga
13,38
14,63
0,53
0,53
22,67
7,37
En términos generales, se pueden considerar a las menas de hierro de Cuadrilátero Ferrífero San Isidro
como menas hematíticas – ghoetíticas, (tabla 3) siendo las hematíticas los finos negros y la costra
hematítica, esperándose altos contenidos de hierros en estas menas, en el resto de menas prevalece
también una alta proporción de hematita combinada con goethita. Solo la costra limonítica presentó un
mayor contenido de goethita. Se le agrega la clasificación de hematítica martítica para algunas menas por
la alta proporción presente de este tipo de mineral.
La mineralogía en conjunto con su génesis define la textura de las menas de hierro, para evaluarlas se
consideró el mismo criterio aplicado a la mineralogía, de superficie (costras) a zona profunda (finos) (tabla
3). En el tope o superficie encontramos menas duras cementadas por la presencia de minerales hidratados
(goethita) y minerales de ganga, debido al efecto de la deshidratación y lixiviación se modifica su textura a
menas blandas y friables en la base o zona profunda del depósito.
Tabla 3. Clasificación de Menas de Hierro del Cuadrilátero Ferrífero San Isidro por Mineralogía y Textura.
Mena
Mineralogía
Textura
Finos Negros
Hematítica Martítica
Friable Microplacas
Friable Microplacas
Friable Microplacas
Friable Microplacas
Friable Microplacas
Dura Bandeada
Dura Laminada
Dura Masiva -
Densa
Blanda Terrosa
Dura Cementada
Finos Negros Silíceos
Hematítica
Friable Microplacas
Ultra Finos Negros
Hematítica
Friable Microplacas
Finos Marrones
Hematítica Martítica – Ghoetítica
Friable Microplacas
Finos Marrones Silíceos
Hematítica – Ghoetítica
Friable Microplacas
Costra Hematítica
Hematítica
Dura Bandeada
Costra Laminada
Hematítica Martítica – Ghoetítica
Dura Laminada
Costra Masiva
Hematítica – Ghoetítica
Dura Masiva -
Densa
Costra Limonítica
Ghoetítica – Hematítica
Blanda Terrosa
Canga
Hematítica – Ghoetítica
Dura Cementada
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Núñez E. et al. Génesis, litología y mineralogía de depósitos ferríferos con alto grado de metamorfismo
Su condición de mena con textura bandeada, laminada, masiva, terrosa o cementada es dada por las
condiciones de presión y temperatura a la que ha estado sometida la roca durante su metamorfismo. Las
texturas de las menas son típicamente complicadas y están directamente relacionadas a la génesis del
depósito de mena y es esta compleja textura y no la mineralogía solamente que controla el comportamiento
en un proceso metalúrgico [1]. La dureza es claramente independiente de solo la mineralogía, por ejemplo,
las menas hematíticas varían de duras (costra hematítica) a friables (finos negros). Las menas duras tienen
baja porosidad con mineralogías hematíticas – goethíticas, hematíticas martíticas – goethíticas. Friable es
el término usado para describir las menas que pueden ser fácilmente desmenuzables manualmente. Blanda
es el término usado cuando la mena puede ser removida in situ manualmente o con un cargador frontal
[6]. En la figura 4 se pueden observar las diferentes texturas de algunas menas de hierro del Cuadrilátero
Ferrífero San Isidro.
Fig. 4. Menas de hierro. (a) Finos Negros – Textura Friable en Microplacas, (b) Costra Hematítica – Textura Dura
Bandeada, (c) Costra Masiva – Textura Dura Densa, (d) Costra Limonítica – Textura Blanda Terrosa. Aumento 50X.
Al evaluar los contenidos de hierro en las menas (tabla 4) se pueden considerar de alto tenor, siendo los
de más alto tenor los finos negros y la costra hematítica, debido a su bajo contenido de ganga. Los
minerales hidratados (costras) poseen mayores contenidos de ganga con altos contenidos de alúmina y
fósforo. Como es de esperarse las menas más hidratadas (mayor contenido de goethita) presentaron
mayor pérdida por calcinación.
Tabla 4. Análisis Químicos y PPC de Menas de Hierro del Cuadrilátero Ferrífero San Isidro.
Mena
%Peso
FeT
SiO2
Al2O3
P
S
PPC
Finos Negros
69,20
0,39
0,23
0,015
0,005
0,25
Finos Negros Silíceos
67,76
1,77
0,37
0,022
0,003
0,71
Ultra Finos Negros
69,50
0,08
0,07
0,006
0,001
0,09
Finos Marrones
64,83
0,36
0,69
0,079
0,028
3,82
Finos Marrones Silíceos
64,87
3,99
0,22
0,066
0,002
2,73
Costra Hematítica
68,42
0,17
0,14
0,036
0,004
1,83
Costra Laminada
65,77
0,26
0,43
0,091
0,013
5,10
Costra Masiva
64,30
0,68
0,77
0,105
0,015
6,19
Costra Limonítica
62,08
0,42
1,57
0,149
0,032
8,54
Canga
65,85
0.76
0,66
0,092
0,020
3,67
Nota: % CaO, MgO, MnO y TiO
2
menores a 0,05.
(a) (b)
(c) (d)
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Núñez E. et al. Génesis, litología y mineralogía de depósitos ferríferos con alto grado de metamorfismo
CONCLUSIONES
De acuerdo al análisis documental realizado, la génesis del cuadrilátero ferrífero San Isidro se puede
describir como formaciones de hierro bandeada (BIF), con depósitos de hierro de grano fino debido a un
alto grado de metamorfismo y que se originaron a partir de la cuarcita ferruginosa de la Provincia de
Imataca mediante enriquecimiento supergénico. Los cambios metamórficos presentes son: la magnetita se
oxida a hematita y martita, los minerales de ganga como piroxenos y anfíboles se reemplazan por goethita,
lo que da como resultado esencialmente hematitas – goethitas – minerales de martita. Varios autores
relacionan al cuadrilátero ferrífero San Isidro con los tipos de depósitos tipo Lago Superior y Dos Carajás,
basado en su origen de las BIF y su enriquecimiento supergénico, diferenciándose por su alto
metamorfismo, recomendando nuevos estudios geológicos, geoquímicos y geofísicos con mucho mayor
detalle, así como tratar de obtener nuevas dataciones isotópicas con el fin de mejorar estas comparaciones.
Las litologías de estos depósitos de hierro están compuestas de finas y alternadas capas de minerales de
cuarcita y óxido de hierro, con los siguientes tipos de menas desde la superficie a la zona profunda: cangas
y ripios, costras, finos marrones, finos negros, finos negros silíceos y cuarcitas parcialmente lixiviadas.
El estudio mineralógico realizado a las menas de hierro, presentes en el depósito, confirman su
enriquecimiento supergénico desde menas hidratadas (hematíticas – goethíticas) en la superficie (costras)
a menas hematíticas - martíticas (finos) en la zona profunda. En base a los resultados de los análisis
químicos, las menas de hierro del cuadrilátero ferrífero San Isidro se pueden considerar de alto tenor desde
62,08% hasta 69,20% de hierro, presentando las menas hidratadas (costras) altos valores de ganga y PPC.
Debido a su tenor se pueden considerar a estas menas de alto valor económico. Las menas de hierro
evaluadas del depósito presentaron diferentes texturas desde duras masivas a blandas y friables en
microplacas, lo que es indicativo del alto grado de metamorfismo a que han sido sometidas, confirmando
su génesis. Es de esperarse, debido a su textura y mineralogía, diferentes comportamientos de las menas
del cuadrilátero ferrífero San Isidro en los procesos metalúrgicos, de ahí la importancia de su caracterización
tecnológica con un enfoque geometalúrgico.
RECONOCIMIENTOS
Agradecimiento de los autores a las empresas Orinoco Iron S.C.S. y CVG Ferrominera Orinoco C.A. por
permitir el desarrollo de esta investigación en sus instalaciones.
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Guayana”, presentada en la ExpoMetal, Puerto Ordaz, Venezuela, 2024.
LOS AUTORES
Núñez Avila Ernesto Armando, de nacionalidad venezolana, MsC en
Ingeniería Metalúrgica, Doctorando en Ciencias de la Ingeniería en la
UNEXPO. Superintendente de I & D Orinoco Iron S.C.S. y docente de
postgrado en la UNEXPO Puerto Ordaz. Especializado en el área
Siderúrgica y Geometalurgia.
Lopez Hércules Jesús Ramón de nacionalidad venezolana, PhD en
Ingeniería Metalúrgica y Materiales. Investigador y Docente de
Postgrado en la UNEXPO Puerto Ordaz. Especializado en Procesos
Metalúrgicos del Hierro y Aluminio.
Bisier Marín Cesar Alfredo, de nacionalidad venezolana, Ingeniero
Geólogo de la Universidad de Oriente (UDO). Especializado en Minería
de Hierro y Geometalurgia.
Stabilito Casares Genaro José, de nacionalidad venezolana, Ingeniero
Geólogo de la Universidad de Oriente (UDO). Especializado en Geología
de Yacimientos de Petróleo, Geología de Yacimientos de Hierro,
Planificación Minera y Operaciones Mineras.