UNIVERSIDAD DE CHILED DE CIENCIAS FÍSIC CAS Y MAT TEMÁTICA AS FACULTAD DEPARTAMENTO DE E GEOLOG GÍA CARA ACTERIZA ACIÓN GEO OLÓGICO-G GEOTÉCNICA DE MINA CARMEN, REGIÓ ÓN DE ATA ACAMA MEMO ORIA PARA A OPTAR A AL TÍTULO DE GEÓLO OGA PATRICIA P ALEJAND RA GÁLVE EZ SOTO PROFESOR P RA GUÍA SOFÍA A REBOLL LEDO LEM MUS MIEMB BROS DE LA COMIS SIÓN SERGIO SEPÚLVED S DA VALEN NZUELA MAR RISOL LAR RA CASTILL LO SA ANTIAGO DE CHILE 201 3 RESUMEN DE LA MEMORIA PARA OPTAR AL TÍTULO DE: Geóloga POR: Patricia Alejandra Gálvez Soto FECHA: Octubre de 2013 PROFESOR GUÍA: Sofía Rebolledo Lemus CARACTERIZACIÓN GEOLÓGICO-GEOTÉCNICA DE MINA CARMEN, REGIÓN DE ATACAMA El presente estudio consiste en la caracterización del macizo rocoso en Mina Carmen, depósito de hierro ubicado en la Tercera Región de Atacama Para ello se levantó la litología y fallas locales, elaborándose también ventanas geotécnicas y registro de sondajes geotécnicos. Esto se hizo en las galerías subterráneas existentes, y los sectores accesibles del rajo Carmen. Posteriormente se analizaron los datos recogidos; se distinguieron estructuras destacadas, se definieron dominios estructurales, se caracterizó el macizo rocoso y se sugirió un posible reforzamiento, obteniéndose los siguientes resultados Mina Carmen presenta cuatro unidades litológicas: andesitas, brechas hidrotermales, diorita y diques. Predominan la alteración calcosódica, cloritización y argilización. La mineralización corresponde a una veta de hierro masivo con hierro semimasivo en los sectores distales. Se reconocen dos estructuras principales EW y NNE, las que controlan la mineralización; también se identifican nueve fallas importantes, con orientaciones EW, NW y NE. Se definen seis dominios estructurales, separados por fallas principales o importantes; también se usaron contactos litológicos como límites. En general los sistemas preferenciales de estructuras son EW y NW, identificándose tanto a nivel de dominio estructural como de depósito. El macizo rocoso en general tiene bloques tamaño medio (3-10 ff /m3). Presenta calidad que varía entre mala (4A) y Regular (3A) de acuerdo a RMR de Laubscher, predominando la roca regular (3A); según Q de Barton el macizo califica en su mayor parte como roca Mala, variando entre roca Mala y Media (1,13-5,63). La calidad media de la roca no varía mayormente entre dominios, hay diferencias entre tipo de roca, destacando Hierro masivo y semimasivo con la mejor calidad se acuerdo a RMRL. Finalmente se sugiere sostenimiento en las galerías subterráneas por medio de Q de Barton, el que consiste principalmente en mantenimiento y acuñadura sistemática; En cinco sectores se recomienda reforzamiento con pernos sistemáticos de 2m de largo, separados por 2,5m, con shotcrete proyectado de espesor 40-100mm; estas zonas coinciden con los túneles de mayores dimensiones. ii DEDICATORIA A Madre, Padre y Hermanas. iii Gracias Sofía. gracias a Marisol Filgueira y George Even. Y María Rosa. tengo que darle las gracias a mi familia. porque su conversación fue el impulso para atreverme con la Geología. A Pancho Hervé. por darme la oportunidad de participar en el proyecto y desarrollarlo como tema de memoria. en distintas etapas. Por supuesto. A mi comisión. Porque siempre han sido incondicionales. mi héroe personal. Gracias Mamá. A todos los que. porque sin ustedes no habría podido hacerlo. mis compañeros de terreno en Carmen (en especial Domi y Joselo). de SRK Consulting. quien ha tenido una paciencia increíble.AGRADECIMIENTOS Son varias las personas que han hecho posible este trabajo y a quienes quiero agradecer. Blanca. Y a la Bónomi que estuvo al comienzo y la Ele que está al final. A la biblioteca de la escuela por introducirme al mundo de la ciencia ficción. han estado conmigo. Catty y Chel. iv . que entre muchas cosas ayudó a que me decidiera por la Escuela. que me ha ayudado con el proceso. Sofía Rebolledo. Al Departamento de Geología. porque desde el principio me hicieron sentir una más. Especialmente Sofía. incluso cuando las decisiones parecían alocadas o no tan tradicionales. incluyendo a Ingrid y Pancho. Quilo y Carlos. También Claudia H y Ale V. A Ingrid Smoje. también a Minera Santa Fe. Matty. con quien aprendí mucho y siempre me dio facilidades y ánimo. A Kathy Toro. que es absolutamente inigualable. Papá. El grupo de primer año. porque su apoyo ha sido invaluable. mis compañeros de geología. que siempre se han preocupado. Sergio Sepúlveda y Marisol Lara. estando siempre dispuesta a orientarme y ayudarme. Primero. .............................................................................. 6 1...... 10 2.....................................................3 Ubicación y vías de acceso ....................................1 Objetivo general.................... 2 1...............................................................................................2 Marco geológico distrital................................ 4 1............................................ 5 1..........1 Antecedentes generales del estudio ........................................................................................3 Mapeo estructural ..........................................6 Definición de Dominios Estructurales ............................................................... 1 1.............................................................7 Metodología de trabajo. 7 1...................................1 Rocas Estratificadas ..............2 Objetivos específicos .......7.... 2 1.............. 1 1............................................ 6 1....... 11 2....................... 1 1........................................................................1 Marco geológico regional .........................................................................................................................4 Levantamiento de ventanas geotécnicas ................... 9 2 Geología ......1 Medición de orientación de estructuras ........ 12 v ................... 3 1.............................................................. 9 1.......................................................................2 Depósitos no consolidados ................................ 8 1............................7 Cálculo de RMR y Q de Barton y clasificación del macizo ..................................................................7...............6 Trabajos anteriores ..........4.......... 10 2.......TABLA DE CONTENIDO 1 Introducción ............................... 1 1...................................... 11 2.....................7......................4 Objetivos .......................... 5 1......................2.......................................2.......................................... 2 1.................5 Registro de sondajes ........................7..........................................2 Formulación general.............................2 Mapeo geológico ...............................7..........................................4...........7........................................5 Zona de estudio ..................7....................... ....................3.................................................. 24 3..........................................................3 Fallas importantes .....................................................................................................................................1 Falla A ..................1 Falla W ... 33 3........................3..................................................................................... 15 2......................................................... 20 2.................................................2............................................. 12 2............................... 15 2................5.........................3 Rocas Intrusivas .................................................... 26 3....4 Metalogénesis .......... 33 3................................... 22 3 Estructuras y geotecnia Local ................................. 32 3........................................................4 Subsistemas de fallas ........5................................. 32 3................................................................................................................2..................................4 Falla Z ..................................................................... 24 3......................................................................................................6 Falla Q .................3................................5 Geología Local ........... 13 2.......................2..................................... 30 3......3...2...................................................8 Falla Y ....7 Falla R ......... 35 vi .......................................................................................... 32 3...............................................5...............3 Falla T ........................................3 Alteración ................................................... 32 3..............................3.................. 29 3...................... 25 3....................................3...3..............9 Falla U ..............................................................3 Geología Estructural........................................................................................... 33 3.....................................................2 Falla B ...........................................................................2 Mineralización .......................... 32 3......1 Litología .................. 12 2........... 33 3.............................................................................................................................3............5 Falla X .....................3.........................................1 Estructuras locales .2 Fallas Principales ..................2 Falla P ................. ....................................4 Comparación de RMRL y Q ..7.5 Ventanas Geotécnicas ............................................................................... 62 4.............6....7 Estructuras Integradas de Mina Carmen ....6....................................................... 37 3............. 62 4..................... 62 4..................................5 Dominio V .................................1............3 Dominio III ................................ 64 4...........7 Caracterización del Macizo Rocoso ......................3 RMRL en sondajes ............................1...6 Dominios Estructurales ..........................1...............................7...4 Sostenimientos sugeridos .........................6 Otras consideraciones ....... 63 4........... 62 4............................2 Información empleada en análisis de dominios ........................................................................ 41 3..........................................................................................................7.............................. 43 3............................................................... 47 3................................................................................ 63 4..................................1 Discusiones .............................................6...........................6...................3 RMRL en ventanas y sondajes ........................... 42 3.............. 52 3...........................................................................3......... 52 3.1 Definición de dominios estructurales ... 45 3........................................................................................6...............................................4 Dominio IV .............. ....................................7............................ 58 4 Discusiones y Conclusiones .........6 Dominio VI .....................2 Dominio II ........... 54 3.............1................. 63 4................................1.........................6.2 Conclusiones .1 Dominio I .................... 65 vii ........ 46 3.......1 Cálculo RMRL en Ventanas Geotécnicas..........................................................1................................................................. 49 3.................................................. 44 3.6....... 56 3.................................................................................................................................5 Categorización de fallas ............................2 Cálculo Q de Barton en ventanas geotécnicas ... ................4 RMR .................. Kaiser y Brown......... 69 6................................ 85 6......... 1995)................... 69 6......2..........................2................................................................................................4 Anexo D: Planos de Litología y Mineralización ................... 89 6.................................2 Anexo B: Sistemas de clasificación del macizo rocoso .............................................................................. 94 viii ................................................... 74 6.........................5 Anexo E: Planos de estructuras niveles ....1 RQD ............................................... 1994...........................1 Anexo A: Cartillas de registro de datos .................................2............................................................................ 67 6 Anexos ..................2 GSI (Hoek.............................................................................................................. 75 6.........2........................ 81 6.............3 Anexo C: Tablas de cálculos RMR y Q en ventanas geotécnicas .... Hoek... 76 6.....3 Q de Barton .. 74 6...5 Bibliografía.......... ........ 35 Tabla 3-6: Ubicación y dimensiones de las ventanas geotécnicas levantadas en Mina Carmen..................ÍNDICE DE TABLAS Tabla 3-1: Clasificación de fallas .............. 43 Tabla 3-9: Sets estructurales de Dominio II........... Incluye diaclasas y fallas ................................... .......................... 46 Tabla 3-12: Sets estructurales de Dominio V.................... Incluye diaclasas y fallas ......... Incluye diaclasas y fallas......... 52 Tabla 3-18: Categorías Q de Barton .................. Incluye diaclasas y fallas ................ .. Incluye diaclasas y fallas ......................... Incluye diaclasas y fallas .................................... ........................... 45 Tabla 3-11: Sets estructurales de Dominio IV..................................... 24 Tabla 3-3: Resumen fallas principales Mina Carmen ............................................................. ................................................................................. 24 Tabla 3-2: Fallas Importantes y secundarias Principal...................... 54 ix .................................................... 44 Tabla 3-10: Sets estructurales de Dominio III............... 53 Tabla 3-21: Comparación RMRL (RQD+JS) entre dominios estructurales ... 51 Tabla 3-17: Categorías de RMR Laubscher 1990........... 38 Tabla 3-8: Sets estructurales de Dominio I... 52 Tabla 3-19: RMRL por ventana geotécnica............................................................... 37 Tabla 3-7: Resumen ventanas geotécnicas Mina Carmen ..................... 47 Tabla 3-13: Sets estructurales de Dominio VI....................... ........................................................................................................................................................... 30 Tabla 3-4: Resumen fallas importantes Mina Carmen .......... . integrado.... 53 Tabla 3-20: RMR Laubscher (RQD+JS) de acuerdo a litología.... 34 Tabla 3-5: Orientaciones preferenciales fallas principales e importantes............ 48 Tabla 3-14: Sets estructurales de Mina Carmen................. 51 Tabla 3-16: Comparación sistemas principales de estructuras por dominio......... ............. Incluye diaclasas y fallas ....................................... 51 Tabla 3-15: Presencia de orientaciones preferenciales de fallas principales e importantes en dominios estructurales ............. .......... 84 Tabla 6-15: Clasificación RMR de Laubscher 1990 ..................................................................... 74 Tabla 6-6: Clasificación del macizo de acuerdo a Q de Barton .... 2 y 3........................................................................................... 73 Tabla 6-5: Clasificación de la roca de acuerdo a RQD (Deere....................................................................................................................................................................... 56 Tabla 3-26: Diámetro equivalente asociado a cada ventana geotécnica............................................................................ 72 Tabla 6-4: Cartilla de registro geotécnico de sondajes......................................................... 80 Tabla 6-12: Valores de SRF (continuación) ................................................. 60 Tabla 6-1: Cartilla de levantamiento geológico............... 54 Tabla 3-23: Comparación de Q de Barton de acuerdo a litología................... .......... 77 Tabla 6-7: Valores de Jn ............... 82 Tabla 6-14: Puntajes de condición de diaclasas y agua (Laubscher... 84 Tabla 6-16: Cálculos RMR ventanas Niveles 1 y 2 ..................................... 86 x .. considerando valores de ESR 5 y 2...... 1990) ............................................ 79 Tabla 6-10: Valores de Jw.......................................................................................... RQD.............................................................................. 77 Tabla 6-8: Valores de Jr .............. FF .............................. ESR=2 ....................................................................... 80 Tabla 6-11: Valores de SRF ........................... 81 Tabla 6-13: Puntajes de IRS...................................... 1989)............................................... inclinación y largo de sondajes con cálculo de RMR Laubscher .....Tabla 3-22: Q de Barton de ventanas geotécnicas subterráneas................. 55 Tabla 3-25: Azimut............ 70 Tabla 6-2: Cartilla de registro de estructuras............... ............ 71 Tabla 6-3: Cartilla para elaboración de ventanas geotécnicas ....................................................................................... 55 Tabla 3-24: Comparación Q de Barton entre dominios estructurales...................................................................... 59 Tabla 3-27: Sostenimiento recomendado por ventana geotécnica en niveles 1................................. 78 Tabla 6-9: Valores de Ja ................................................... ... 5 Figura 2-1: Plano geológico regional..... 10 Figura 2-2: Configuración geológica en las inmediaciones del yacimiento de Hierro de Mina Carmen............................... ........................ 17 Figura 2-8: Litología y mineralización en rajo mina Carmen........................................... .. 88 ÍNDICE DE ILUSTRACIONES Figura 1-1: Ubicación y accesos área de estudio.......... con Mina Carmen señalizada en rojo..... Se aprecia parte de los dos bancos cartografiados (zona iluminada a la derecha de la fotografía)......................... ..... b: banco 1.................................. 2001....... ....... Modificada de Brown et al. 16 Figura 2-6: Litología y mineralización Nivel 2.............................................................. 2005)................... .......... Modificada a partir de maps........... Modificado de SERNAGEOMIN 2003............................. 11 Figura 2-3: Sistema de Fallas de Atacama................ La zona coloreada representa los sectores con levantamiento geológico-estructural-geotécnico........000...... 87 Tabla 6-18: Planilla de cálculo de Q de Barton en ventanas subterráneas ....................................................... (Godoy y Lara..4 Figura 1-5: Punto de referencia... 17 xi .Tabla 6-17: Planilla de cálculos RMR ventanas Nivel 3 y superficie ................ Vista inclinada hacia el sur......... 3 Figura 1-3: Planta de Rajo Mina Carmen................ c: banco 2......................... Modificado de Maksaev.......... 14 Figura 2-5: Litología y mineralización Nivel 1..cl........... en verde..... 1993.................. d: pit...........000...... Fotografía mirando al sur....... ................. 13 Figura 2-4: Franja Ferrífera Chilena..................... 4 Figura 1-4: Plano esquemático de galerías subterráneas y rajo de Mina Carmen........... ..................... ..... escala 1:1......................................................................................................... 16 Figura 2-7: Litología y mineralización Nivel 3.. Desde el punto que se tomó la foto hasta la pared este la distancia es de 360m aproximadamente ....... La estrella roja indica la ubicación de Mina Carmen............................................. . ... a: entrada................... ...................................................................................google.. segmento El Salado..... En rojo se señaliza la ubicación de Mina Carmen......................................... 2 Figura 1-2: Rajo Mina Carmen........ marcada en con una estrella roja........... ..... ......... .. .......... Fotografía mirando al norte..................................................... 26 Figura 3-4: Fallas A y B en superficie..... 31 Figura 3-11: Fallas W............................ ............. 23 Figura 3-1: Falla principal A en Nivel 1....... en techo de Nivel 1 de Mina Carmen (delineada en blanco)........................... .......................... T............................. Z...................................... 29 Figura 3-8: Vista parcial al noroeste de falla F11..................5m de espesor (delineado en blanco)..................... que representa la porción subterránea (Nivel 3) de Falla Principal B............................................. En el centro (en rojo) puede observarse la falla B atravesando tres bancos... La cuadrícula tiene una separación de 40 m.................................................. Fotografía mirando al sur.................................. .............................................................. 25 Figura 3-2: Falla A en Nivel 2...... .. .......... 21 Figura 2-12: Hierro semimasivo reconocido en Rajo Mina Carmen.... Fotografía mirando al oeste.. .................. 31 Figura 3-10: Falla Y................................... Q........ ..... 28 Figura 3-7: Vista al NW del Rajo Carmen.... 26 Figura 3-5: Vista al SE del rajo Carmen... 20 Figura 2-11: Veta-falla de Hierro Masivo............................................... 34 Figura 3-13: Perfil esquemático E-W a lo largo de la coordenada N 7085740........ 25 Figura 3-3: Fallas A y B en Nivel 3.................................. 22 Figura 2-13: Alteración calcosódica intensa en hierro semimasivo.............................. 27 Figura 3-6: Vista hacia el este de componente de estructura componente de Falla A en Nivel 2 (resaltada en blanco)............................. 30 Figura 3-9: Fallas W. 36 xii ..... en color rojo.. La falla A está remarcada en amarillo en la fotografía........................................ ... ........................................ Act: actinolita .................. 31 Figura 3-12: Estereograma fallas importantes y relevantes .............................................................................. ................................ 19 Figura 2-10: Dique 3 en Nivel 2............................................. .................Figura 2-9: Brechas hidrotermales.... .................... ................................ Ap: apatito............................................................................. X y U en Nivel 1............................ P............. de 1............. W y U en Nivel 2.. X....... X y R en Nivel 3.......... ..................................... ....................................................... .. 44 Figura 3-25: Estereograma de estructuras Dominio III....................... ................................ 39 Figura 3-16: Ubicación de ventanas geotécnicas en Nivel 2. En rojo: caminos. ......... 41 Figura 3-21: Dominios estructurales en Nivel 3....................................Figura 3-14: Ubicación Perfil con respecto a niveles subterráneos y rajo mina Carmen......................................................... fallas...................... ........ ...... 42 Figura 3-22: Dominios estructurales identificados en Rajo Carmen.................... 43 Figura 3-24: Estereograma de estructuras Dominio II............. En rojo: diaclasas............ en azul............... 39 Figura 3-17: Ubicación de ventanas geotécnicas en Nivel 3................. en azul................................................................ ..................... 41 Figura 3-20: Dominios estructurales en Nivel 2............. En rojo: diaclasas..... 42 Figura 3-23: Estereograma de estructuras Dominio I............................................................................................................. 46 Figura 3-27: Estereograma de estructuras Dominio V.................... ............... En rojo: diaclasas.................................................................... fallas................................................................................................. ......... En rojo: diaclasas................................... ..... en azul............... 56 xiii ..................................................................... .... ................................................................ 48 Figura 3-29: Estereograma de estructuras integradas Mina Carmen . .................. fallas............................. ... en azul. 40 Figura 3-19: Dominios estructurales en Nivel 1.................. 55 Figura 3-31: Ubicación sondajes CARD-45 y CARD-46 con respecto al rajo Mina Carmen............................................. 36 Figura 3-15: Ubicación de ventanas geotécnicas en Nivel 1.............................. fallas.................................................................... .................... 40 Figura 3-18: Ubicación de ventanas geotécnicas en Rajo Carmen.................................... ................ en azul................................................................. en azul.......... .......................... En rojo: diaclasas..... fallas................... En rojo: diaclasas............................................ ................................... 47 Figura 3-28: Estereograma de estructuras Dominio VI. fallas... 45 Figura 3-26: Estereograma de estructuras Dominio IV.......................................... 49 Figura 3-30: ejemplos de macizo rocoso en Carmen.............................................. ...................... 90 Figura 6-6: Litología y mineralización en Nivel 2 ......................... 57 Figura 3-33: Parámetro RMRL a lo largo del sondaje CARD-46............... 95 Figura 6-10: Estructuras levantadas en Nivel 2 ............ 57 Figura 3-34: Gráfico de sostenimiento recomendado de acuerdo a la calidad de roca (Q).................... ............................ 98 xiv ............. Barton................ ....... 74 Figura 6-2: Clasificación GSI (Hoek and Marinos.................................................................................................. 76 Figura 6-3: Curvas de determinación de IRS ponderado para macizos con zonas débiles y resistentes ...........................................Figura 3-32: Parámetro RMRL a lo largo del sondaje CARD-45................................ La línea roja índica el límite “Roca Mala”-“Roca Regular”........................................ 83 Figura 6-5: Litología y mineralización en Nivel 1 .............. En celeste: diámetro equivalente con ESR=5..................... 82 Figura 6-4: Asignación de puntaje por espaciamiento de diaclasas ......................... 92 Figura 6-8: Litología y mineralización en Rajo Mina Carmen .......................................................... .......................................................................................................................... 96 Figura 6-11: Estructuras levantadas en Nivel 3 ............................................. 2000) ....................................... 59 Figura 6-1: Forma correcta de medir el largo de un trozo de testigo................... Estructuras levantadas en Rajo Mina Carmen . 2000.................. 93 Figura 6-9: Estructuras levantadas en Nivel 1 ..................................................................................... 1989................................... 97 Figura 6-12........................................................... en rojo: diámetro equivalente con ESR=2.................. 91 Figura 6-7: Litología y mineralización en Nivel 3 .............................................. La línea roja índica el límite “Roca Mala”-“Roca Regular”......... Modificado de Deere............................................... 2 Formulación general Mina Carmen es un depósito de hierro en la provincia de Chañaral. tercera región de Atacama. lo que constituye el eje de este trabajo.3 Ubicación y vías de acceso El área de interés se encuentra en la tercera región de Atacama. Dentro de este análisis de condición estructural se realizó un levantamiento geológico-estructural de la mina. entonces dueña de la mina. Se puede acceder por medio de las rutas C-151 y C-161 (Figura 1-1). fue necesario analizar la condición estructural de la Mina Carmen. 1 . Estos trabajos además permitieron complementar la información litológica obtenida a partir de los sondajes de aire reverso. provincia de Chañaral. con mineralización de magnetita parcialmente martitizada. así como estudiar las condiciones de estabilidad del macizo rocoso de la mina y proponer medidas de mitigación. 1. La autora formó parte del proceso de levantamiento geológico geotécnico y estructural del macizo rocoso. Con el fin de posibilitar la planificación de trabajos en la mina y proponer la fortificación adecuada en las galerías para permitir la perforación de sondajes desde las mismas. inmediatamente al sur del distrito de Sierra Áspera.1 Antecedentes generales del estudio Este trabajo forma parte del “Estudio Geológico Geotécnico Mina Carmen”. Gelcich et al. El proyecto tuvo como objetivo realizar una evaluación de los recursos existentes. 1.1 INTRODUCCIÓN 1. así como de su interpretación. realizado por la consultora SRK Chile entre 2010 – 2012 para Minera Santa Fe. de las que la autora formó parte. Estas labores. quedando abandonadas las instalaciones que incluyen tres niveles subterráneos y un rajo. tanto los niveles subterráneos como el rajo. Detuvo su producción a principios de la década de 1980. constituyen este estudio. Sin embargo. tanto galerías subterráneas como el rajo. desde 2010 se explotan las tortas de rechazo restantes y se realizó una campaña de sondajes de aire reverso con el fin de estimar los recursos existentes. además se mapearon geotécnicamente sondajes diamantinos. a aproximadamente 12km al NW de la ciudad de Diego de Almagro y 70 km al este de Chañaral. Durante esta campaña se consideró la idea de realizar perforaciones desde las galerías subterráneas existentes. (1998) describe el yacimiento como un cuerpo lenticular de rumbo aproximado este-oeste. también participó del registro geotécnico de sondajes. que conformaban la base del modelo geológico existente. 1. identifficando lito ología.4. 2 .cl. Recolecciión de pará ámetros geo otécnicos d del macizo ((ventanas g geotécnicass). Reconocimiento de la Reconocimiento estrructural del área. Definición n de dominios estructu urales. Modificada a partir de m maps. Elaboració ón de planttas en 2D de d litología y estructura as. 1.google. e acuerdo a Q de Bartton en gale erías subterrráneas y R RMR de Lau ubscher clasificándolo de (1990 0) en sectorres subterrá áneos y sup perficie.N Figura F 1-1: Ubicación U y accesos a área a de estudio.4.4 Objetivo os 1. se ha an plantea ado los sig guientes o objetivos espec cíficos: l litología y alteración n del sectorr.2 Objetivo os específficos Para logrrar el obje etivo gene eral. arre eglos estru ucturales y propieda ades geoté écnicas.1 Objetivo o general El objetiv vo general de este trabajo es ccaracterizarr el macizo o rocoso d de Mina Carmen. m. vvariando enttre 791815 m s. sólo fue posible acc ceder a loss bancos ssuperiores d de los lado os sur y oeste del rajo (Figurra 1-2 y Fig gura 1-3).n.n. el nivel más m profund do.m. El más supe erficial. comp puestas p por tres n niveles qu ue aumentan su profundida ad hacia el e oeste. tiene 790 m m.n.. Nivel 3. El interme edio. Desde el pu unto que se ttomó la foto hasta la parred este la distancia es de 36 60m aproxim madamente 3 . Nivel 2. a así como a la parte ssuperior de el sector este.m.. Por último o. Por razo ones de seguridad d.n n.s.s. 1. entre 804-813 m s.n. Se aprecia parte de los s dos bancos s cartografiad dos (zona ilu uminada a la derecha d de la a fotografía). En tota al son aprox ximadamen nte 6700m lineales..m. Figura a 1-2: Rajo Mina M Carmen. Rajo Mina a Carmen. Zona de e estudio Las áreas s estudiadas de la Mina Carmen ccomprendid das en este e trabajo so on: Galerías subterráne eas. tiene e una profu undidad promedio de 829 m.m. Nivvel 1.n n..s. con n una ramp pa que va d desde los 875 a 774 m s. tiene en n promedio o 809 m.5 Análisis geotécnico de d los dominios estruccturales.m. ubicado sobre s las labores su ubterráneass. lo qu ue suma ap proximadam mente 550m m lineales. a a: entrada. los que se detalla an en la sección s Marco geológ gico regiona al y distrita al (página 10). La zona coloreada re epresenta lo os sectores c con le evantamiento o geológico-e estructural-g geotécnico.6 Trabajos anterio ores En forma a conjunta a los traba ajos realiza ados por e el Sernage eomin. G G.Figura F 1-3: Planta P de Rajo Mina Carm men.L. SRK. d:: pit. c: banco 2. Vista inc clinada hacia el surr. 2010). Reporte de d la estima ación de rec cursos en M Mina Carme en a partir de 19 sond dajes de aire reverso. E. se usó ó como refere encia un rep porte intern no del año 2010: 2 Carmen Mineral M Source Report (Even. J. Jara. Figu ura 1-4: Plano o esquemátic co de galería as subterrán neas y rajo de e Mina Carm men. b b: banco 1.. 4 . 1. Jaramillo o.. Un esque ema de la distribución d n de los tre es niveles ssubterráneo os con resp pecto al rajo de Mina Carrmen se inc cluye en la Figura 1-4. Fig gura 1-5: Pun nto de referencia. trabajo realiza ado por Ma arisol Filgue eira. Para realizar los trrabajos en n los nivele es subterrráneos. Se comenzó co on las galerías subtterráneas. tanto en las pla anillas de mapeo com mo en los planos generrados. Fotografíía mirando a al sur. Miguel Varela a y Patricia a Gálvez.1. luego o y se calcu uló el dipdir en forma g gráfica. se recurrió a dos allternativas para p medir la orientacción de estrructuras: Discontinu uidades ob bservables en dos p paredes (ccaso típico o de las g galerías subterráneas): se midió su ubic cación en a ambas pare edes a la m misma altura a. se dibujó en el plano 5 . cuyas coordenadas se e levantaro on por med dio de top ografía.7 Metodología de trabajo t El presen nte estudio se realizó ó en las de ependencia as de Mina a Carmen. To oda la info ormación re ecogida (ubica ación de estructuras y ventanas s geotécniccas. en verd de. límitess de tramo os geológiccos) fue refere enciada a estas marc cas. Katherine e Toro y Pa atricia Gálve ez. suss orientacion nes fueron las utilizad das para generrar las trave ersas en los s estereogrramas de e structuras. Entre febrrero y junio de 2011. E El segundo semestre d de 2011 se e realizó el reg gistro geoté écnico de sondajes. además s se marca aron puntos s aproximad damente ca ada 10 m. se s efectuó e el levantam miento geoló ógico-geoté écnico y estruc ctural de Mina M Carm men. esto fue se eguido por las zonas accesibles del rajo. así co omo las pared des del rajo en los sectores registtrados. Beatriz Martínez . El sis stema de coordenada c as utilizado fue PSAD 56. ((Figura 1-5)). en ese entonces propied dad de Min nera Santa Fe. A modo de d líneas de e detalle se e utilizaron los muros de las gale erías.1 Medición n de orien ntación de e estructu ras Debido a la naturalleza magnética del d depósito y su posible e influencia a en la brújula. suss paredes fueron lavada as. s el e que estu uvo a cargo o de Kathe erine Toro.7. 1. Estructuras observadas en una sola pared: se proyectó su superficie en la pared opuesta o en el suelo. registrándola en planillas de mapeo por medio de tramos geológicos. Zona de Influencia: zona afectada por alteración asociada a la estructura. Continuidad: indica la persistencia de las discontinuidades tanto en el strike como en el manteo.2 Mapeo geológico Se levantó la geología del sector. con eso se lograban dos puntos que posteriormente podían dibujarse en el plano (caso de las galerías) o marcarse con estacas (caso rajo). veta falla o veta. 1. su intensidad y forma de ocurrencia. que tiene relación con la resistencia al cizalle. En ambos caso el manteo se midió directamente con la brújula. 1. Orientación: Manteo y dirección de manteo de la estructura.3 Mapeo estructural En conjunto con el mapeo geológico. con ayuda de un puntero láser. minerales de alteración. Las características consideradas fueron litología y textura de la roca. Alteración de las paredes: compara la alteración de pared de la discontinuidad con respecto a la roca de caja. Además se incluyó una breve descripción de la roca. Relleno: Identificación de los minerales que rellenan las discontinuidades. lo que define la alteración dominante. La cartilla de mapeo se presenta en la Tabla 6-1 del Anexo A.7. Ubicación: Medida con respecto a los puntos más cercanos marcados por topografía. alteración. Tipo: Indica si la discontinuidad es falla. además de las vetas y vetas fallas relevantes. Rugosidad: grado de aspereza de la discontinuidad. 6 . Espesor: ancho del relleno. se levantaron principalmente fallas presentes en galerías y superficie. ocurrencia y porcentaje estimado de minerales de mena. Se mide a escala macro (estructura completa) y micro (se analizan 10 cm de la discontinuidad). para después traspasar al plano las coordenadas que definen la estructura y posteriormente medir el dipdir de forma gráfica. Esto se hace identificando el largo observado en metros de la estructura y señalando si es interrumpida por otras discontinuidades.7. menor o igual. éstos se escogieron de modo que la roca contenida tuviese propiedades homogéneas en cuanto a litología. Los parámetros registrados fueron: Identificación: Número correlativo de la discontinuidad. La litología fue llevada a planos con escala 1:500. pudiendo ser mayor. Con esta información se generaron planos con escala 1:500. o mineralización. 7 . En este estudio se utiliza la clasificación RMR de Laubscher (1990) para todas las ventanas y Q de Barton en las ventanas subterráneas. falla. divididos según apliquen al macizo rocoso en general. los parámetros y cálculos necesarios se explican en el Anexo B. importante o principal. A continuación se explican brevemente los parámetros registrados en cada ventana. así como las condiciones de las superficies de las discontinuidades que forman estos bloques. máxima y media entre discontinuidades del set descrito. se consideraron las estructuras presentes a ambos paredes. Sets de discontinuidades Orientación: Manteo y dirección de manteo del set de discontinuidades.También se incluyó la categorización de la estructura. indicando si es menor. que tiene relación con la resistencia al cizalle. Espaciamiento: medición de la distancia mínima. Una ventana geotécnica es un tramo de longitud variable en que la roca presenta parámetros geotécnicos similares. Se mide a escala macro (estructura) y micro (10 cm). veta falla. Meteorización: Grado de meteorización que muestra el macizo. Su rango cubre desde roca seca a presencia de flujo de agua. La cartilla de mapeo empleada se encuentra en la Tabla 6-2 del Anexo A. La caracterización del macizo rocoso se enfoca principalmente en el estudio de las propiedades de las discontinuidades. esto detalla en la página 24.4 Levantamiento de ventanas geotécnicas Se entiende por macizo rocoso el conjunto de roca (matriz rocosa) y las discontinuidades que dividen la roca en bloques. secundaria. formando una celda. en MPa. vetillas. 1. varía de roca fresca a altamente meteorizada. Matriz Rocosa Litología: el tipo de roca que representa la ventana.7. acompañada de una descripción. Rugosidad: grado de aspereza de una discontinuidad. Tipo: Indica si el set descrito corresponde a diaclasas. Relleno: Identificación de los minerales que rellenan las discontinuidades. o se midan por cada set de estructuras identificado. representativos del macizo rocoso. En el Anexo B se muestra la forma de estimarlo. GSI. Condición de agua: Estimación de la presencia de agua en terreno. así como las del techo. Índice Geológico de Resistencia (Criterio H&B): Describe la geometría y tamaño de bloques presentes en el macizo rocoso. En las ventanas levantadas en el interior de los túneles. Resistencia (IRS): Estimación de la dureza de la roca. lo que permite clasificarlo de acuerdo a su calidad. utilizando un martillo o lápiz rayador. Número de estructuras por metro: se calcula de acuerdo a lo obtenido en el espaciamiento. una discontinuidad con bordes irregulares. 30°-60° y 60°-90° y se registra el número de discontinuidades por cada set. frecuencia de estructuras o mineralización. Su cálculo se explica en detalle en el Anexo B. basado en el número de discontinuidades total por metro. menor o igual.. Espesor: ancho del relleno típico. expresado en metros. índice de fracturamiento de la roca. en la descripción de sistemas de diaclasas se incluye el espaciamiento. que varían de “roca fresca” a “completamente meteorizada”. Su base son los intervalos geotécnicos. Es importante descartar las estructuras inducidas por el proceso de perforación y manejo del testigo. o con rellenos frescos puede considerarse inducida. Resistencia de la Roca Intacta: estimación de la dureza de la roca en MPa.7. por cada ventana se calcula el RQD. Así. La información registrada es la siguiente: Recuperación: Metraje total de testigo recuperado en el intervalo geotécnico. En este caso. Número y sets de estructuras: Se definen los sets de estructuras de acuerdo a su orientación con respecto al eje del testigo: entre 0°-30°. IRS. Continuidad: indica la persistencia de las discontinuidades tanto en el rumbo como en el manteo. Su determinación se encuentra en el Anexo B. Litología: registro del tipo de roca que compone el tramo. con excepción de las fallas cuyo largo supere los 10 cm. Estas pueden ser fracturas. La cartilla de mapeo de ventanas se encuentra en la Tabla A-3 del Anexo A. RQD: medida del fracturamiento de la roca. e inferior a 15 m. se especifica en la litología. Si se considera necesario se pueden agregar observaciones. alteración. medidos a lo largo su eje. sin estar limitado a un soporte fijo. 1. Alteración de las paredes: compara la alteración de la pared de la discontinuidad con respecto a la roca de caja. Antes de utilizarlo en el cálculo de parámetros se transformó a porcentaje. quedando limitados por cambios de litología. 8 . los que se definen de manera que en ellos la roca presente características geotécnicas similares. cada tramo es representativo de las condiciones reales de la roca. En porcentaje se calcula como la recuperación en metros dividida por la longitud del intervalo geotécnico. diaclasas abiertas o fallas. En caso de que el tramo sea una falla. se utilizaron tramos con extensión mayor a 30 cm.5 Registro de sondajes Este mapeo está enfocado en levantar la información necesaria para describir el macizo rocoso a lo largo del sondaje y permitir su clasificación. a diferencia del registro de fallas del mapeo estructural. Meteorización: Se describe la meteorización por medio de una escala cualitativa de cinco grados. Se puede realizar con martillo o lápiz rayador. Además. pudiendo ser mayor. Como puede observarse. las que se consideraron como intervalos independientes. 9 . textura. La hoja de registro geotécnico se encuentra en el Anexo A (Tabla 6-4). no se aplicaron los ajustes para calcular MRMR asociado.7. En este trabajo sólo se incluyen los sondajes CARD-45 y CARD-46. La descripción y fórmulas de estas clasificaciones se encuentran en el Anexo B. 1. Caracterización de los sistemas de estructuras: Por cada sistema definido se incluye el tipo de estructura (fracturas. Vetillas: se incluye el número presente en el intervalo y su relleno. diaclasas abiertas o fallas). color. alteración y mineralización para definir dominios estructurales. Adicionalmente se incluye una descripción breve del tramo. contribuyen a mejorar la comprensión de los niveles subterráneos. alteración de las paredes y número de familias de diaclasas identificadas por sistema.7 Cálculo de RMR y Q de Barton y clasificación del macizo A partir de la información recopilada a través de ventanas geotécnicas y sondajes. alteración y los comentarios que se estimen necesarios. se calculó el índice Q de Barton en ventanas subterráneas y el parámetro RMR en ventanas y sondaje. sin embargo. relleno y espesor típico. 1. GSI. diaclasas y otras estructuras recogida en terreno se usó para determinar orientaciones preferenciales de discontinuidades. con el tipo de roca. rugosidad a nivel micro y macro. ya que por su ubicación y la profundidad que alcanzan. por medio del software DIPS.6 Definición de Dominios Estructurales La información de fallas. Posteriormente se integró con los datos de litología.7. h . Las rocas volcán nicas están n intruídas por p granitoides genera almente de edad decrreciente de oeste a este. a alojados en n las rocas ígneas. Mod dificado de S SERNAGEOM MIN 2003. intrusivos hipabisales.000..000. espacialm mente asocciados a lass lavas.2 GEOLO OGÍA 2. La estrella roja indic ca la ubicació ón de Mina C Carmen. jurásica j me edia a cretá ácica inferio or (Godoy y Lara. Exxtensas encias de lavas andesíticas co on intercalaciones clásticas y carbonatad das del secue Jurásico Medio a Superior (Formación n La Negra)) ocurren en la zona ccentral de la a Figura 2-1. Los depós sitos minera ales están. intrusivas y volc cánicas. casi en su u totalidad. intruíd das por granittoides de edades e com mprendidas s entre el Triásico y Jurásico Inferior. N Figurra 2-1: Plano o geológico regional. esc cala 1:1. que cubren en d discordancia a a un complejo epime etamórfico paleozoico o y rocas sedimenta arias triásiccas.1 Marco geológico g o regiona al La región n estudiada a (Figura 2-1) 2 está d dominada por afloramientos de e rocas volcán nicas del Jurásico y el Cretác cico Inferio or. forrmadas durrante el Jurásico y el Cretácico Inferior. so on particula armente dantes en torno al pue eblo de El Salado. S abund 10 0 . 1998 8). 200 05). C marrcada en con una estrella a roja. en n otros aflora amientos ub bicados al oriente o del SFA prese entan altera ación argíliica.1 Rocas Estratificad E das Formación La Negra N (¿Pliiensbachia ano?-¿Jurá ásico Supe erior?) (Ga arcía. 1967)) Sucesión de lavas s de com mposición a andesítico--basáltica e intercalaciones sedim mentarias marinas m carbonatadas y epiclásticas de esp pesor cerca ano a los 2 2500 m. En la zzona de estudio se comp pone de lavas andesíticas grise es y negrass (Godoy y Lara.Las unida ades volcá ánicas del Jurásico-C Cretácico Inferior esstán intruíd das por nume erosos pluto ones granítiicos con ed dades comp prendidas e entre los 93 3 y 160 Ma a que en generral. Los gran nitoides del Jurásico Medio-Supe M erior afloran n exclusivamente al oe este del Sistem ma de Falla as de Ataca ama (SFA).2. 199 98). Fig gura 2-2: Con nfiguración geológica g en n las inmedia aciones del y yacimiento d de Hierro de Mina Carmen. Al norestte de El Salado la as lavas sse encuen ntran silicifficadas. con 11 . Se ub bica concordantemente sobre lo os niveles carbonatad dos de la fformación Pan de Azúca ar. presentan do una gra an variabilid dad compossicional. las que se detallan a con ntinuación. con predominio de d los térm minos básico os en la mitad sur y lo os intermed dios a más félsicos en el sector sep ptentrional del d área (G Godoy y Larra. 2. 1998). L Los granito oides del Crretácico Inferio or incluyen desde dioritas a tona alitas. algunoss presentan n bandas m miloníticas en sus borde es. tienen formas ala argadas N-S. o en discordancia sobre s el com mplejo epim metamórfico o Chañarall. entre e los cualess destacan n algunos p plutones elongados en dirección d norte-sur.2 Marco geológico g o distrital La Figura 2-2 muesttra las unid dades litológ gicas prese entes a nivel distrital. (Godo oy y Lara. n cuyos c bord des afecta ados por d deformación n dúctil (milon nita) sintecttónica. coin nciden con las l principa ales trazas ffrágiles N-S S del SFA. 2. como fallas secundarias de orientación NE (Figura 2-3). a las bandas de deformación dúctil generadas. granodioritas y tonalitas de hornblenda.2 Depósitos no consolidados Depósitos Aluviales Antiguos (Mioceno Superior-Plioceno). intruyendo a la Formación La Negra.3 Rocas Intrusivas Plutón Sierra Áspera Cretácico Inferior (131-128 Ma. constituye el rasgo estructural más notable del área de estudio. Godoy y Lara. 2.2. 1971). El SFA guarda una estrecha relación espacial con la mineralización de Hierro y Cu-Fe±Au de la zona (Gelcich et al. respectivamente. En la zona de estudio corresponden a depósitos monomícticos. monzogranitos. hacia el este.2. Gravas. La edad mínima de la Formación La Negra está limitada por la relación de intrusión de los plutones las Ánimas y Agua del Sol (160-150 Ma y 150 Ma. En la zona de estudio corresponden a depósitos inactivos. 1998). Godoy y Lara. 2. arenas y limos de selección variable. de color gris a verde oscuro. Depósitos Aluviales (Pleistoceno-Holoceno). clorita y esfeno reemplazan olivinos y piroxenos. con pátinas de oxidación de color rojizo. ubicados al oeste y al sureste del área de estudio). se sobreimponen. 2. la consolidación es pobre y están compuestos principalmente de gravas y bloques subangulosos. en forma sincrónica al emplazamiento de los plutones del Cretácico Inferior (130 Ma. Las fallas frágiles del SFA. delgadas ignimbritas riolíticas e intrusivos andesíticos filonianos. Se reconocen como litologías secundarias gabros leucocráticos. Aflora al este del sistema de falla de Atacama. de clastos angulosos. areniscas calcáreas. calcita.intercalaciones de areniscas. que cortan a los granitoides del Jurásico y Cretácico Inferior y a las rocas volcánicas de la Formación La Negra. en su segmento El Salado (Arabasz. arenas y limos adosados a laderas y cortados por el drenaje actual. 1998) 12 . Gravas.3 Geología Estructural El Sistema de Fallas de Atacama (SFA). en parte. 1998) Intrusivo compuesto de dioritas de grano medio a fino. en sus cercanías anfíbola. Su edad se estima en 131-128 Ma por dataciones K-Ar en biotita. El SFA se expresa en trazas N-S y. localmente porfídicas. La intrusión del Plutón Sierra Áspera cornifica las rocas adyacentes. además de arenas y limos en menor proporción. pre esenta con ntenidos variab bles de ap patito y ac ctinolita y roca de ccaja fuerte emente acctinolitizada. estte presenta a mineraliza ación de H Hierro y Cu u-Fe±Au en n vetas. en el segm mento merid dional del S Sistema alla de Atac cama. segmento E El Salado. Cara acterizan e el yacimientto como un n cuerpo lenticu ular empla azado en las lavas s de la F Formación La Negra a.. Adem más se con nsidera partte de la Fra anja Ferrífe era Chilena (Figura de Fa 2-4). con mineralizació ón de mag gnetita. En n rojo se señaliza la ubica ación de Mina a Carmen. Estas características de d asociaciiones de minerales m d de alteració ón. 1993. Mo odificada de Brown et al. afectad das por metam morfismo de d contacto. 2. 13 3 . Gelcich et al.Figura a 2-3: Sistem ma de Fallas de d Atacama. (1998) incluyen el depósito o en el dom minio meta alogénico asociado espac cialmente al a SFA.. depós sitos irregullares y cuerpos de bre echas.4 Metalog génesis Maksaev (2001) inclluye al yacimiento Ca armen dentrro de los d depósitos fe erríferos de la Franja Mettalogénica del d Cretácico Inferior. geomettría del dep pósito y roca en e la que se e presenta son agrupa adas por Esspinoza (19 990) dentro o de los “De epósitos Tipo Carmen” C de e la Franja Ferrífera Chilena. Datacione es en apattito con U-Pb (Gelcicch et al..0 Ma y 130. en m muestras prrovenientess de un dique magnetita a-apatito a 500 m al sur dell pit y de e cuarzodio orita minerralizada respe ectivamente e. con Mina M Carmen señalizada e en rojo.3 3 Ma. Estos res sultados son n concorda antes con la as edades U U-Pb en cirrcón del Plutón n Sierra Áspera.6 1 ±0.Figura a 2-4: Franja Ferrífera Ch hilena. 2003) indiicaron eda ades de minerralización de d 129.8 ±3. Mod dificado de M Maksaev. 14 4 . 2001. 2. 15 . Figura 6-7 y Figura 6-8). La Figura 2-5. junto con la mineralización. Figura 6-6. Figura 2-6.2. los que a continuación se describen.5 Geología Local Durante la campaña de exploración de las galerías subterráneas y el sector accesible del rajo.5. se levantaron datos de litología. mineralización y alteración. El Anexo D muestra los planos de litología en mayor detalle (Figura 6-5. Figura 2-7 y la Figura 2-8 muestran la distribución de la distintas unidades litológicas tanto en las galerías subterráneas como en superficie.1 Litología Se han reconocido las siguientes unidades litológicas: Andesita (AND) Diorita (DIO) Brechas (BXX) Diques (DK) Estas litologías sólo se reconocieron principalmente en profundidad. Figura a 2-5: Litología y mineralización Nivel 1. Figura a 2-6: Litología y mineralización Nivel 2. 16 . mina Carmen n. Figura 2-8:: Litología y mineralizaciión en rajo m A continua ación. se describen las unidadess litológicass identificad das. 17 7 .Figura 2-7: Litología y mine ralización Niivel 3. en que la magnetita aparece brechizando andesita a través de vetillas. Corresponde a una roca de color anaranjado. en los sectores distales no supera el 1% y en las cercanías del cuerpo de hierro masivo aumenta hasta bordear un 10%. La ley varía con la distancia al cuerpo principal. Diorita Esta unidad corresponde a un intrusivo diorítico. con silicificación y cloritización. obliterada o brechizada. También presenta bolsones de hierro masivo. el diseminado es muy leve. asociado principalmente a magnetita en estructuras. presentándose principalmente en matriz. vetillas y diseminado. con limonitización moderada a fuerte. pudiendo apreciarse sólo de manera local remanentes de la textura porfídica original. con textura obliterada por efecto de la alteración. Presenta trazas de diseminado de magnetita así como de pirita y calcopirita. 1967). En superficie corresponde a una brecha hidrotermal matriz soportada. Contiene trazas de pirita-calcopirita. con argilización y limonitización sobreimpuestas. Se presenta alterada por clorita. corresponde a hematita y magnetita. corresponde a una roca de color verdoso. la que en ocasiones es completamente obliterada por la actividad hidrotermal. acompañada de argilización de intensidad media. 18 . La roca es de color verde grisáceo. Los límites andesita-brecha hidrotermal son transicionales. 1998). demasiado pequeños para ser individualizados. El contenido de mena de hierro es de alrededor de 30-35%. Contiene un bajo porcentaje de hierro. Varía de diorita a diorita cuarcífera con una textura porfídica a equigranular. Se puede disgregar con golpes de martillo.Andesita Esta unidad se presenta principalmente en el sector sur del yacimiento. cuarzo-sericita y arcillas. Estas rocas afloran en el sector noroeste del rajo al norte de la falla B. de grano fino. Los clastos son de origen volcánico. con texturas porfídica. formando parte de la roca de caja. Su aspecto puede observarse en la Figura 2-9. que intruye la secuencia volcánica La Negra (Godoy y Lara. Puede presentar clastos de andesitas o diorita. En superficie. Se encuentra principalmente en el sector sureste del depósito. con textura que ha sido intensamente obliterada por alteración clorítica. Brecha Hidrotermal Se ubica principalmente en los bordes del cuerpo mineralizado. consiste en andesitas pertenecientes a la Formación La Negra (García. asimismo se encuentra magnetita como diseminado. con menor porcentaje de hematita. La mineralización corresponde a un diseminado de Magnetita. Pertenece al Plutón Sierra Áspera. Figura 2-9: Brechas hidrotermales. que correspond den a dos diques métric cos. La ley es s menor a 1%. microc cristalinos. con magnetita m d diseminada a. S Superficialm mente aparrecen anara anjados debido a las limo onitas y arc cillas que los alteran. tanto sectores de hierro masivvo. Presentan n leve alterración por arcillas. que e varían entre 0. Se encuen ntran en e depósito. No siemp pre muestra an continuidad a travé és de las ga alerías. Se ca aracterizan por un frac cturamiento o en bloque es en la m misma orien ntación general del dique. En superficie se reconocen diques aplítticos. La textu ra es micro ocristalina. lo que todo el indica aría un emp plazamiento o post mine eralización . ocasiona almente pre esentan vetilla as de sulfuro os de cobre e. Fotografía m Dique es Correspon nden a cuerpos tabu ulares subvvolcánicos color gris claro. Generan un halo de alteración débil en la as andesita as y dioritass que intruyyen.15-3 m de d ancho (F Figura 2-10 0). 19 9 . como en n andesitass y dioritas. por lo que e son interp pretados co omo diques tardíos intrramineraless a postmin nerales. F mirando al su ur. de d color ve erde claro. adem más del An nexo D.Figurra 2-10: Diqu ue 3 en Nivel 2. Corresp ponde a un n cuerpo Aparece expuesto tabula ar. 20 0 . Hierro o Masivo e en n los nivele es subterrán neos 1. en segundo s lu ugar contie ene hema atita. Localmente pres senta vetilla as de calcop pirita y piritta y crisoco ola.2 Mineraliz zación La minera alización en n Carmen correspond de principa almente a u una veta de e hierro masiv vo. Figura 2--7 y Figura a 2-8. descrribiéndose a continuac ción.5.5m de d espesor (d delineado en n blanco). limitado o por fallas s. de 1. 2 y 3. En n los extremos se maniffiesta en forrma de veta as-falla sub bverticales y paralelass a las estru ucturas que e limitan el cue erpo minera alizado (Fig gura 2-11). Su a apariencia depende de su composición. Su princ cipal altera ación es calcosódicca. que en zonas dista ales se reco onoce com mo hierro se emimasivo. Figura 2-6 6. La distribu ución se muestra en la Figura F 2-5. el prrincipal min neral de me depós sito. Fo otografía mira ando al norte. 2. pudiendo ser una roca oscura o y brillante o rojiiza y terrosa. con argilización n sobreim mpuesta. ena del Se compo one mayorritariamente e de magn etita. emplazad do entre d diorita y an ndesita. 21 . Minerrales de mena Los minerrales de me ena presen ntes en el d depósito son principalm mente mag gnetita y hema atita. relleno de es structuras y diseminad do.Figura 2-11: Veta-falla de Hierro H Masiv vo. La Figurra 2-12 enseña una a muestra de hierro o semimassivo en superrficie. al igual que q en hierrro masivo. variiando la intens sidad de ac cuerdo a la distancia hacia la veta a. cillas. si bien superan s la decena de e metros de e largo. como b bolsones occasionales que. tambié én se prese enta en zo onas de transición entre hierro h masiivo y roca de d caja. Fotografía mira ando al oeste e. ttambién forma an parte de la matriz de las brech has hidroterrmales y ap parecen com mo vetillas. Suele presenta ar un porcentaje de he ematita mayor que con sobreimposiición de arc magnetita. a pesar p de se er su principal compon nente. En superfficie.. en techo d de Nivel 1 de e Mina Carmen (delinead da en blanco). Hierro o Semimas sivo En este trabajo t se denomina hierro sem mimasivo a la roca cu uyo porcen ntaje de mena a de hierro es menor a 50%. con lim monitización n y argiilización sobre eimpuestas.. la alteració ón prevalen nte es calco osódica. Es stos minera ales son lo os compone entes primo ordiales de la veta de hierro masivo o que confforma la miineralizació ón de Mina Carmen. se reconoce mu uy localizad do. no tienen gran n extensión n en la verttical. Esto últtimo ocurre e mayormen nte en andesitas. en que los minera ales de altera ación constituyen la mayor m parte e de la rocca. Es afecta ado por alteración calcosód dica leve. Un e ejemplo de es sto son se ectores con n alteración n calcosód dica intensa a. con menor m especularita. Se presen nta en algu unos borde es del cuerrpo principa al en los niveles 1 y 2 de la mina subterránea. 22 2 . ya sea afecta ando a esttructuras. Para el análisis a de macizo ro ocoso se cconsideró H Hierro massivo y semimasivo como litologías. principalme ente debido o a la exten nsión que alcanzan. que va arían su inte ensidad de acuerdo a la cercanía co on la zona mineralizad da y la roca a que afecta an. sien ndo más inte ensa en zo onas muy frracturadas o en los bo ordes de la veta a principal de hierro. La minera alización se e observa casi exclussivamente en el sector subterrá áneo de Mina Carmen debido a las faenas de d explotacción realiza adas en ell Sector Ra ajo que dejaro on sólo algu unas zonas s de andesiita con esca aso diseminado de magnetita y a algunas brechas hidroterrmales.Fiigura 2-12: Hierro H semim masivo recono men. generalmente en hie erro masivo o o brechas hidroterma ales. Argiliización (AR RG) Se presenta en tod das las litologías en fforma de m minerales de arcilla. 2. ocido en Rajjo Mina Carm En algunos sectore es se obse ervan tamb bién alguna as vetillas y disemin nado de crisoc cola y pirita--calcopirita. Su intens sidad es variable. los nom mbres corre esponden a al mineral de alteración más abund dante.3 Alteració ón Se observ van seis tip pos de alteración en M Mina Carmen. Con excepción de la alteración calcosódic ca.5. reemplazan r ndo alguno os minerale es. o como o disemina ado. Act: actinolita Silicifficación (S SIL) Afecta de e forma perrvasiva a andesitas y dioritas. ap pareciendo o también ssílice en estruc cturas. son calcos sódica. c Figura 2-13: Altteración calc cosódica inte ensa en hierrro semimasiv vo. Calco osódica (CALC) Es distintiva de las zonas z con hierro massivo o sem mimasivo y se presentta como una asociación a de apatito y actinolita a en propo orciones e intensidad d variables (Figura 2-13). tanto p por intensid dad como p por extensiión. reemplaza ando máficoss.Limonitización (LIM) Como su denomina ación lo in ndica. se a aplica a se ectores co on abundan ncia de limonitas. alterán ndolas de fforma perva asiva. Aparec ce mayorita ariamente en e rocas q ue contienen hierro. Se prese enta con mayor intensidad d en andesitas.. Pue ede presenttarse además asociada a sericita a. Se a principalm mente a esttructuras y se sobreim mpone a alte eraciones p preexistente es. 23 3 . asocia Clorittización (C CHL) Se caracte eriza por clorita en la roc ca afectada . Aparrece con menor inte ensidad qu ue las an nteriores altera aciones. Las altera aciones má ás importantes. ccomo brechas. También se s pueden encontrar algunas a bre echas con e esta alteracción. Martittización (M MTT) Se presenta en ma agnetita. Ap: apatito. argilización y clorítica. afe ectando en n particularr a aquella as que con nforman hierro o masivo y semimas sivo. Puede presentar zonas de influencia. Visibles en varios niveles. se identificaron dos fallas observables desde superficie hasta el nivel más profundo y cuya extensión abarca todo el depósito. siendo visibles en varios niveles. tanto en rumbo como en manteo. Espesor Continuidad Otros Importante >2cm No se observan límites. Generalmente limitada por otras estructuras. Tipo Tabla 3-2: Fallas Importantes y secundarias Principal. La clasificación se explica en la Tabla 3-1. compuestas por más de una falla Principal >2cm No se observan límites. fallas que se reconocieron como parte de sistemas fueron consideradas dentro de esta categoría.3 ESTRUCTURAS Y GEOTECNIA LOCAL 3. 24 . las que fueron denominadas como “Importantes”. Sín límites en rumbo o en manteo. En particular. extensión >20m. las cuales dependen principalmente del espesor y continuidad de las estructuras. Para efectos de este estudio. al analizar los resultados se reconocieron fallas que. Tabla 3-1: Clasificación de fallas Tipo Espesor Mayor >2cm Secundaria 5mm2cm Menor <5mm Continuidad Otros No se observan límites tanto en rumbo como en manteo. Asimismo. realizado por medio de líneas de detalle. Posteriormente. Incluye las fallas que no califican en las otras categorías. Puede presentar zonas de influencia. habiendo sido levantadas por separado. Estas dos estructuras fueron clasificadas dentro de una nueva categoría. orientación y rellenos. podían correlacionarse por ubicación. Se extienden a lo largo del rajo.1 Estructuras locales En el levantamiento de estructuras. tanto en rumbo como en manteo. se registraron sólo fallas. “Principal” (Tabla 3-2). las fallas encontradas en superficie e Interior Mina se dividieron en tres categorías. las falllas A y B. en c color rojo. en la Figura 3-4 4 se muesstran en superrficie.3. En la Fig gura 3-1. Figura 3-2: 3 Falla A e en Nivel 2.2 Fallas Principale P es Se identiffican dos fa allas principales en M Mina Carmen. 25 5 . 2 y 3. Figura 3-1: Falla priincipal A en Nivel 1. que se encue entran en los l extremo os sur (con orientaciión E-W) y oeste (orrientación N NE) del depós sito respec ctivamente. F Figura 3-2 y Figura 3 3-3 se obsserva la ubicac ción de es stas fallas en los nive eles 1. ade más de la superficie. hacia e el oeste dismin nuye considerablemente midiénd dose 10 cm m. ce cruzando o el sectorr sur del rajjo. En el ssector este e..Figura 3-3 3: Fallas A y B en Nivel 3. 26 6 . el relleno consiste principalmente en hema atita. esta a caracterísstica se re epite en algunas zonas de la mina subterránea s a. limonita y arcilla a. 4: Fallas A y B en superficie. La forma y espesor varían v a lo llargo de rum mbo y man nteo. entre el relleno apare ece una se erie de vettillas. como se o observa en la Figura 3-5. con algo o de calcitta.1 Falla A Se extiende de ENE E a WSW en e el sectorr sur de la zzona estud diada.2. La cuad drícula tiene u una separac ción de 40 m. paralelas a la falla. con 200 cm. Alcanza su s máximo espesor en n el lado esste del rajo o. Se id dentificó en los s tres niveles de la mina m subterrránea. mantean ndo con 80 0° hacia En superfficie aparec el surr. Figura 3-4 3.. está rellena de arcilla as. Com mprende seis fa allas. La princcipal es repres sentada po or dos fallas s en el extremo sur a suroeste.5 m. en co onjunto esta a franja alcanz za alrededo or de 2.Figu ura 3-5: Vistta al SE del rajo Carmen. estrriada. En el Nivel 3 la falla f A pre esenta doss porcione es visibles. limonitta y arcillas s y apertura a de 0. vel 2 la fallla A puede e caracterizzarse de a acuerdo al sector en que se En el Niv obserrva. su relleno es de hem matita. En el lado o oeste y al a igual que e en superfficie. En el Nive el 1 la falla A se identifica en un contacto ssubvertical e entre andessitas de baja mineralizac m ción que co omponen la a roca de ccaja y una vveta de Fe e. m lo que corresponde al ancho de e la galería a. planarr. es suave emente ond dulada. la falla a A aparecce en conjunto con una serie s de vettillas de he ematita-mag gnetita para alelas al ru umbo de la a falla. forma ando una zona z de fallla en brech has que lim mitan la veta a de hierro masivo con la a roca de caja. Se observa por 25 m en ell rumbo. asocia ada a una veta v falla subvertical (Figura ( 3-6 ). calcita y hematita h y la apertura a varía entrre 2-10 cm. La falla A es stá remarcad da en amarilllo en la fotog grafía. al igual que en el Nivvel 1. ssu orientaciión es 85/162. este conttacto es ondulado. limo onita y arciillas. se ob bservan 27 7 . Ambas po orciones marca an el límite entre la roca de caja y la veta de hierro ma asivo y está án asociada as a las brechas presentes en lug gar. La orientación o es 80/354. limonita y hem matita. hem matita. En el lado l este. arcilla y yeso. al igua al que en el nivel 2 y superfficie. limonita. s su dirección a aproximada a es 70/18 84. La segun nda corresp ponde a tres fa allas en el extremo sureste.5 cm m.. con orien ntación 88/1 180 y espessor de 5cm m. aparrece una ra ama de essta falla. la orienttación es 88/170 8 y el espesor disminuye d h hacia el oe este de 200 0 cm a 80 cm. el relleno es arcilla. el espeso or varía en ntre 2-15 cm m y los rellenos consiste en en mag gnetita. con relleno de hematita. Una característica común c a ca asi todos lo os niveles es el conttrol geológico que ejerce e esta falla. los rellenos prresentan differencias. donde no se obsserva la veta. En E superfic cie. El punto más m bajo co orresponde al nivel 3.5 cm m-3 m. 28 8 . junto a la a continuida ad espacial de las fallas que la com mponen y la orientac ción. a 776 msnm y el máss alto se encue entra en su uperficie a 944 9 msnm. Su orienta La mayorr variación que presen nta es en e el espesor.estruc cturas vetifo ormes para alelas a la falla. limonita y magnetitta como relllenos princcipales. uniendo o las dos p porciones d de la falla A A. manten niéndose he ematita. arcilla as. Esto. f En pa articular se asocian a una veta fa alla que cruza el sector sur del niv vel. 3 Figu ura 3-6: Vista a hacia el este de compo onente de esttructura com mponente de e Falla A en N Nivel 2 (res saltada en bla anco). Asim mismo. conforman ndo el límite sur de la veta de hierro masivo o y de las b brechas hidrottermales as sociadas. que camb bia tanto a lo largo del manteo m com mo rumbo. la falla separa andes sitas mineralización baja y muy baja. única estructura. la que a aparece como línea segm mentada en n la Figura 3-3. es la principal ra azón para considerarrlas una ación es aproximadam mente 80/18 80. con esto se calcula una extensión mínim ma en el mante eo de 170 m. El largo de la falla en el sentido o del mante eo se estim mó por med dio de las ccotas en que se observa. aumentand a o hacia el Este y al a acercarse a superficie e.. p principalme ente por la apa arición espo orádica de yeso y calc cita en algu unos sectorres. Se calc cula que el largo en e el rumbo allcanza 300m. El resumen de sus ca aracterístic cas se encu uentra en la Tabla 3-3. en un rango o de 0. Tiene e continuida ad en el mante eo de 120m m aproxima adamente y se puede en observa ar 60 m de continuida ad en el 29 9 . por esta e razón sólo es ob bservable e n superficie nivel 3. Fiigura 3-7: Vis sta al NW del Rajo Carme en.3. ás a una fa alla de bajo ángulo en el mismo n nivel. se ub bica en el extremo oeste de lla zona e y en el n estudiada. m En la Figura 3-7 se puede observar esta falla principal en el ra ajo. que p presenta rellleno de se asocia ademá atita. Lo os rellenoss están compuestos por hematita. En el cen ntro (en rojo)) puede obse ervarse la fallla B atrave esando tres bancos. e Su exxtensión verrtical es de e 120 m. siendo curva a nivel ma acro y plana ar a nivel micro. tal como o ocurre con n la falla A. la variac ción en el ángulo á de manteo m indic ca que la fa alla B es lísstrica.. ya que los nivele es 1 y 2 se encuentra an más al este. con n orientació ón aproxim mada de 8 80/112. se egún se infiere e de la cota a máxima y mínima en n la que se o observa. El espes sor aumentta hacia la superficie. orienta ación 48/14 40 y cuyo re elleno es h hematita y arcillas.. limonitta y arcillas. Se recono oce en el sector s más s occidenta al del Nivel 3. hema Estas fallas se corrrelacionan como parte e de la miisma estrucctura princcipal (B) debido a la ubicación y semejanzas en rellen no. Éstas se encuentra an en el lado oeste del rajo. En superfficie aparec ce represe entada por tres fallas. de orien ntación 81/120. arcillas y magnetita m y el espesor medio ess de 20 cm. rugosidad d y extenssión. rumbo.2.2 Falla B Esta falla a. en una a falla de 3 30 m de extensión visible e (Figura 3--8). por otra p parte. se determinó d que q constittuyen una única estru uctura.3 EW NE Princip pal Princip pal 2 3 Superfficie 3 Superfficie Fallass que la componen F53 F34. F74A A. la falla no o es interru umpida por otras estru ucturas en d dirección vissible. F5 55. F6 68 F21. F6 62 F59. F56. F57. F6 61. en estos e casoss. a través s galerías o incluso niiveles. F74B F10. F3 37. F59.rumbo o. F42 F11. F1 16. las que se s distribuye en en las galerías g sub bterráneas . que re epresenta la porción sub bterránea (Niivel 3) de Falla Principa al B. Esta distinción se re ealizó tras a analizar las plantas por nivel n y reco onocer conttinuidad esspacial en a algunas estructuras. cipales Mina Tabla 3-3: 3 Resume en fallas princ a Carmen Falla Orientac ción genera al Catego oría s en Niveles que e apare ece 1 A B 3. se definió un grupo de falla as importan ntes. si las característica as levantadas eran de las consis stentes enttre sí. La Ta abla 3-3 muestra las cara acterísticas de la falla B. F38 Exxtensión vissible en el manteo (m) Exxtensión vissible en el rumbo (m) 170 300 120 60 Fallas im mportanttes Además de d las falla as principale es. F30. En general 30 0 . Figura a 3-8: Vista parcial al noro oeste de falla F11. F60. P. Se obserrvan en la Figura F 3-9. Figura 3-11: Fallas F W. es posib ble identificcar subsisttemas a p partir de elllas. 31 . Figura 3-10 0 y Figura 3 3-11. X y U en Nive el 1. Z.. Figura F 3-9: Fa allas W. T. W y U en Nivel 2.superran los veiinte metros s. Figu ura 3-10: Fallla Y. X y R en Nive el 3. X. Q. 2 y 3. 43/51 y 68/52 respectivamente. En el nivel 2 está compuesta por tres pares de fallas. calcita.3. cuyos manteos varían entre 37° y 90°. su espesor es de 1cm y su relleno es arcillas. aproximadamente paralela al límite SE de la veta de principal de hierro masivo. es curva. 32 . 3.4 Falla Z Se observa en el Nivel 1. limonita y hematita. Atraviesa andesitas y hierro masivo. Está formada por tres fallas estriadas. variando su rugosidad de rugosa planar a estriada planar. La apertura de la falla T es de 0. limonita y calcita. extendiéndose a lo largo de 65 m.3.3. La forma es curva y la rugosidad micro es planar. con orientación 60/112. Su forma es curva y la rugosidad a pequeña escala es variable. su forma es curva y su rugosidad a nivel micro es planar rugosa. con espesor medio de 2 cm. con un espesor entre 0. arcilla. haciéndose subvertical al alcanzar los niveles inferiores.3. Está formada por dos fallas. En conjunto forman un sistema local cuyo manteo disminuye hacia el NE. su forma es ondulada. 2 y 3 (5 fallas en total). su orientación general es 75/63 y presenta relleno de arcilla.3 Falla T Se presenta en el Nivel 2. Está integrada por seis fallas en la rama NNW del nivel. en los niveles 1 y 3 está integrada por una sola estructura. Las fallas tienen rellenos de arcillas. Se identifica en los niveles 1. 3. yeso. tanto estriada como lisa. magnetita y hematita. limonita y calcita y yeso. hematita y limonita. que tienen orientación media 20/44. Se extiende por 20 metros a lo largo del rumbo. esta última sólo en el Nivel 1. alcanzando 22 metros de continuidad en el rumbo.1 Falla W Corresponde al conjunto de fallas que controlan el sector SE de la veta de hierro masivo. 3.3-2 cm.3. con apertura que varía entre 0. con continuidad a lo largo del rumbo de 43 m. 3.5 Falla X Se identifica en los niveles 1.3-1 cm.3. Se presenta en andesitas. Presenta rellenos de arcilla. Se extiende por 50 m en el rumbo y 55 m en el manteo. con grandes variaciones en el manteo. hematita. con tendencia a ondulada e irregular.2 Falla P Se identifica en el Nivel 3 con orientación 40/120.5 cm y tiene rellenos de calcita. 3.3.6 Falla Q Se identifica en el Nivel 2, con orientación 44/44, similar a la de la falla X, en particular a la rama central. Está integrada por dos fallas, a nivel macro es curva y la rugosidad micro es planar. Su espesor es de 0,5cm y su relleno consiste en arcillas, hematita, limonita, calcita y yeso. Se extiende por 36 m en el rumbo; sin ser cortada por otras estructuras. 3.3.7 Falla R Falla ondulada que se encuentra en el nivel 3 y controla en parte el límite NW entre veta de hierro masivo y andesita, con orientación general de 60/160. Está integrada por cuatro fallas en el sector suroeste. El relleno está compuesto de arcillas, limonitas, hematita y magnetita, con espesor que varía entre 0.3-4 cm. Alcanza 50 m en el rumbo, la rugosidad a nivel micro varía de planar rugosa a ondulada rugosa. 3.3.8 Falla Y Se presenta en el Nivel 2, formada por tres fallas en el sector oeste. A lo largo del rumbo presenta variaciones de relleno y manteo; la orientación media es de 65/190, con manteo entre 50°-75° y el relleno está compuesto de arcillas, limonita y hematita, con espesor de 10-35 cm y apariencia bandeada; también tiene óxidos de Cu asociados. Localmente es contacto entre hierro masivo y brecha. Se extiende por aproximadamente 60 m a lo largo del rumbo. 3.3.9 Falla U Se reconoce por medio de dos fallas estriadas en los Niveles 1 (zona centronorte) y 2 (sector noreste). La diferencia en ángulos de manteo, de 42° a 66° (de mayor a menor profundidad), indica una falla lístrica, lo que puede apreciarse en la falla del nivel 2. La orientación aproximada es 66/30 y tiene relleno de hematita, arcillas, jarosita y calcita, con espesor de 2 a 5 cm. Se extiende por 22 m en el manteo y 20 m en el rumbo. La Tabla 3-4 presenta un resumen de las características de estas fallas. 33 Tabla 3-4: 3 Resumen n fallas impo ortantes Mina a Carmen Falla Orientac ción genera al Catego oría W NE Importa ante P T NE NE Importa ante Importa ante Z NNW W Importa ante X NNW W Importa ante Q R Y NW ENE E NW Importa ante Importa ante Importa ante U NW Importa ante s en Niveles que e aparece Fallass que la componen 1 1 2 3 2 3 2 1 F49, F5 50, F54 F12 F31 F14, F2 28 F13, F2 26, F14 F29, F3 32, F34, F35, F36, F52 F42A F72, F8 87; F84,F86; F85,F98 F33 F94, F1 102 F49, F5 54, F58, F64 F113, F F69, F90 F48 2 F5 1 2 3 3 2 Exxtensión vissible en el manteo (m) Exxtensión vissible en el rumbo (m) 55 50 3 4 20 22 3.5 65 34 43 4 6 5 36 50 60 22 20 Al llevar a un estere eograma (F Figura 3-12 2) tanto lass fallas imp portantes co omo las principales, se observan cu uatro orienta aciones pre eferencialess (Tabla 3-5 5): Figura 3-12: Estereogrrama fallas i mportantes y relevantes s 34 4 Tabla 3-5: Orientaciones preferenciales fallas principales e importantes. Set 3.4 Dip DipDir Rumbo Rango Manteo Dip Dipdir 154-196 334-016 019-75 114-180 097-131 1 83 175 N85E 83SE 2 3 52 39 049 145 N38W N55E 52NE 39SE 57-90 61-90 16-81 28-50 4 81 112 N22E 81SE 74-88 Subsistemas de fallas Se pueden agrupar algunas de las fallas descritas en la sección anterior: Subsistema 1: integrado por las fallas W, P y T, es paralelo a la falla principal B., formando cuñas con la falla A y controlando parcialmente mineralización. Aparece en los sectores orientales de los niveles 1, 2 y 3. También se incluyen en este subsistema a cuatro fallas en superficie, las que aparecen en las cercanías de la falla B, en el sector occidental del rajo. Subsistema 2: lo componen las fallas Z, X y Q. Su orientación es NNW, con manteos hacia el NE. que van de subhorizontales a subverticales En el caso de la falla X, el ángulo de manteo de sus integrantes disminuye hacia el este. Una falla del Nivel 1, límite de dominio, tiene la misma tendencia, pero mantea hacia el SW. Las figuras con el detalle del levantamiento estructural de los niveles 1, 2, 3 y Rajo Mina Carmen se encuentran en el Anexo E (Figura 6-9, Figura 6-10, Figura 6-11 y Figura 6-12). La Figura 3-13 muestra un perfil esquemático E-W de Mina Carmen, a lo largo de la coordenada N 7085740, entre E 385870 y E 386320. Este perfil cruza los tres niveles subterráneos y superficie, tal como se observa en la Figura 3-14; atravesando los dominios IV, V y VI. Los contactos entre las distintas unidades se infirieron a partir de los contactos observados en los distintos niveles; sin embargo, en la parte superior al nivel 1 se asumió que la veta de hierro se comportaba igual en la vertical que en la horizontal y por lo tanto se incluyó una transición a hierro semimasivo antes de llegar a la roca de caja, que corresponde a andesita. También se incluyen las fallas importantes y principales que lo cortan. En particular se puede ver andesita al Este de la falla B; en este sector la falla divide entre zonas que presentan mineralización en forma de cúmulo o diseminado (al E) de sectores con nulo contenido de hierro (al W). 35 Figura 3-14: Ubicación Perfil P con res specto a nive eles subterrá áneos y rajo mina Carme en.Figura 3-13: Perfil esquemático e o E-W a lo la argo de la co oordenada N 7085740. 36 6 . de modo que. en lo posible.2 5 4 A3 Nivel 1 10 3 3 C5 Nivel 3 9.5 3 C6 Nivel 3 6 5 3. El largo de las ventanas es variable. Figura 3-16. 37 .5 V6 Superficie 14 10 2 B7 Nivel 2 8. cada variación estuviese incorporada en la recolección de parámetros geotécnicos. las dimensiones se encuentran en la Tabla 3-6.9 6 4. Se destaca que.5 A2 Nivel 1 10.8 3. RQD e identificación y descripción de estructuras presentes.5 C7 Nivel 3 3 5 4.2 3 3 V1 Superficie 10 8 4 B2 Nivel 2 9.5 3 A8 Nivel 1 9 6 3 C10 Nivel 3 4. Figura 3-17 y Figura 3-18. Ventana Ubicación Largo (m) Alto (m) Ancho Ventana Ubicación (m) Largo (m) Alto (m) Ancho (m) A1 Nivel 1 6. siguiendo la siguiente distribución: ocho ventanas en el nivel 1 (A1 a A8). Tabla 3-6: Ubicación y dimensiones de las ventanas geotécnicas levantadas en Mina Carmen.1 4 4 B1 Nivel 2 6.5 3 2.5 3 3 C4 Nivel 3 8.5 A6 Nivel 1 4 3.5 A7 Nivel 1 5 3 2.5 A5 Nivel 1 5 3.5 A4 Nivel 1 13.6 3 3 V5 Superficie 14 8 3 B6 Nivel 2 5. Un resumen de los datos registrados pueden verse en la Tabla 3-7 . se registraron las estructuras de ambas paredes del túnel así como las del techo.6 4 3.5 3 2.6 3 3 V3 Superficie 8 5 4 B4 Nivel 2 11.5 C3 Nivel 3 5. La ubicación de las ventanas en cada nivel puede observarse en la Figura 3-15.4 7 5 V4 Superficie 14 7 4 B5 Nivel 2 7.2 3 2.5 C8 Nivel 3 5. IRS.5 2.5 7 4 V7 Superficie 15 8 3 C1 Nivel 3 8. formando una celda. cada ventana incluye identificación de la litología. en el caso de las galerías subterráneas.9 3 3 V2 Superficie 17 10 4 B3 Nivel 2 6. diez en el nivel 3 (C1 a C10) y ocho en superficie (V1 a V8).8 3.5 Ventanas Geotécnicas En total se realizaron 33 ventanas geotécnicas.4 6 4.5 V8 Superficie 13 5 4 Como ya se explicó en la metodología. alteración de la roca. Cada ventana se levantó con el objetivo de que fuera representativa del macizo rocoso del sector en que se encontraba. siete en el nivel 2 (B1 a B7).3. GSI.5 2.5 7 5 C2 Nivel 3 6.5 C9 Nivel 3 5. Tabla 3-7: Resumen ventanas geotécnicas Mina Carmen Ventana Litología Alteración IRS N° sets de N° total RQD Ponderado estructuras fracturas GSI (observado in-situ) A1 AND ARG 83 3 8 89 VB/F 45-50 A2 AND CHL 100 2 8 87 VB/F 45-50 A3 AND ARG 90 3 7 92 B/F 50-55 A4 AND LIM 46 3 7 91 VB/F 45-50 A5 AND SIL 80 3 12 75 VB/F 40-45 A6 AND SIL 35 2 12 76 VB/F 40-45 A7 AND CHL 68 3 8 76 VB/F 45-50 A8 DIO CALC 88 2 6 95 B/F 55-60 B1 SMFE CALC 87 3 9 85 VB/F 50-55 B2 DIO ARG 108 3 4 90 VB/F 45-50 B3 DIO ARG 80 3 9 87 VB/F 45-50 B4 BXX CHL 90 3 11 76 VB/F 45-50 B5 BXX SIL 50 3 11 80 VB/P 35-40 B6 BXX CALC 120 3 8 87 VB/F 40-45 B7 SMFE CALC 125 3 7 94 B/F 50-55 C1 BXX CALC 46 3 6 94 VB/F 45-50 C2 DIO SIL 54 3 13 74 VB/F 40-45 C3 DIO CALC 60 3 11 75 VB/F 40-45 C4 BXX BXX 72 2 12 76 VB/F 45-50 C5 BXX CALC 120 3 8 88 VB/F 40-45 C6 DIO ARG 90 3 9 86 VB/F 40-45 C7 BXX CALC 60 3 7 92 VB/F 40-45 C8 MFE CALC 88 3 8 84 VB/F 45-50 C9 MFE CALC 117 2 9 90 B/F 50-55 C10 MFE CALC 80 2 6 94 B/F 50-55 V1 AND ARG 80 2 2 50 VB/F 40-45 V2 BXX LIM 70 3 3 70 BD/F 40-45 V3 AND ARG 70 2 3 60 VB/F 45-50 V4 AND ARG 100 3 3 80 VB/F 45-50 V5 AND ARG 70 3 4 80 VB/F 40-45 V6 AND ARG 70 3 7 60 VB/F 40-45 V7 AND ARG 70 2 5 75 VB/F 40-45 V8 AND ARG 70 3 7 70 VB/F 40-45 38 . Figura 3-15: Ubicación U de ventanas geotécnicas en Nivel 1. 39 . Figura 3-16: Ubicación U de ventanas geotécnicas en Nivel 2. Figura 3-17 7: Ubicación n de ventanas s geotécnica as en Nivel 3 3. ISRM 1978). 40 0 . es d decir. las ventanas prese entan bloqu ues cuyo ta amaño ha ssido definid do como 3 medio o (3-10 frac cturas por m . pre esentándose e bien trab bados. Figura 3-18: Ubicación En genera al. la rugos sidad y relle eno de las discontinuid d dades dificu ultan el dessplazamientto de los blo oques. U de e ventanas ge eotécnicas e en Rajo Carm men. Figu ura 3-19: Dom minios estruc cturales en N Nivel 1.3. ta amaño de b bloques unitarios y resistencia de los sis stemas de d discontinuid dades geológicas). Debe cumplir las siguie entes condiciones: Delimitada a por estruc cturas y/o contactos c litológicos. Predominancia de un n tipo litológ gico y de a lteración. estrructuras. Similar grado de com mpetencia de d roca inta acta. Su d distribución puede obserrvarse en la a Figura 3-1 19. un dominio d esttructural se e entiende ccomo una zzona en la cual las propie edades físic cas y geom métricas dell macizo so on estadísticamente homogéneass. Se integrró el mod delo geológ gico existe ente (SRK 2010) co on la inforrmación ología. 41 . Figu ura 3-20: Dom minios estruc cturales en N Nivel 2. 3 Figura a 3-21 y Fig gura 3-22. ve entanas geo de estos levanttada de lito otécnicas y sondajes.6 Dominio os Estruc cturales En este trrabajo. A partir d datos y utilizando como lím mites fallas importantess o principa ales y camb bios de litolo ogía. Que tenga un arreg glo estructu ural caracte erístico (geometría. se definie eron seis dominios estructura ales en M Mina Carm men. Figura 3-20. 42 2 . afe ectadas apertu por silicificación y cloritizac ción. En n conjunto forman los sets principales. o esto permite rreconocerlo o sólo en el Nivel 1. subvertical s (73/133. n este domiinio. las que se graficaron en Se levantaron 21 fallas y 32 diaclasas en el esttereograma a de la Figu ura 3-23. Fig en Rajo Carm 3. co on 18 polos).1 Dominio oI Es el dom minio más oriental. principalme ente en disem minado. 7polos).Figu ura 3-21: Dom minios estruc cturales en N Nivel 3. con 9 po olos) y el se et 3 tiene orientación N NW con ángulo intermedio (59/049. el set 2 es una va ariación de ángulo inte ermedio del prrimero.6. prese entan muy baja minerralización. El set uno es NW. lim mitando al oeste con el Dominio II por med dio de una a falla tipificada como o importan nte (con ura de 10 a 15 cm). man nteando al SE (47/188 8. gura 3-22: Dominios estrructurales id dentificados e men. Agrupa A ande esitas y esccasa diorita a de grano grueso. Se aprecian seis sets d de estructu uras. 43 3 . sólo se reconoce r e n el Nivel 1 1.6. Lo com mponen an ndesitas co on silicifica ación o argiliz zación. inmediatam mente al oe este del Domin nio I. al igu ual que éste e. El cuarto y el sexto set tienen orientació n NW. Está limitado al este por el Domin nio I y al oeste por la falla Z. falla as. con n manteos al SW de á ángulos interm medios y su ubverticales s (40/236 y 76/235 resspectivame ente. forma ados en gra an parte por diaclasas).2 Dominio o II Se ubica en el sector sureste e de Mina Carmen. en azul. con trazas de mineralizac m ción en dise eminado y vvetillas. La Tabla 3-8 3 muestra a el resume en de estru ucturas del Dominio I. Dominio I Set Dip Dip pDir Rumbo Ma anteo 1 2 3 4 5 73 47 59 40 15 133 118 049 236 075 N4 43E N2 28E N4 41W N3 34W N1 15W 7 73SE 4 47SE 5 59NE 4 40SW 1 15NE 6 76 235 N3 35W 7 76SW D Dip 57 7-88 31-56 48 8-70 22 2-52 10 0-22 57 7-90 88 8-90 Rango DiipDir 111 1-155 096 6-118 035 5-063 217 7-246 029 9-102 227 7-241 047 7-061 3. Tab bla 3-8: Sets estructurale es de Dominiio I. Incluye d diaclasas y ffallas. El E quinto set es subhorrizontal (15 5/075).Figura 3-23: Estereogram ma de estruc cturas Domin nio I. En rojo o: diaclasas. falla as. Por último o. limitand do al sur co on la veta p principal de hie erro masivo o por medio o de una fa alla E-W en n el límite norte del n nivel 2 y otrra en el nivel 3.6. tiene orie entación NW W manteando al SW ((76/208.. Tab bla 3-9: Sets estructurale es de Dominiio II. 13 3 polos). afectadas s por alteración calccosódica. en azul. N mantea ando al NE con ángulo o medio (46 6/056. Además s se prese entan bolso ones de hierro que pueden alcanz zar 10 metrros de exte ensión. el seg gundo es NW. aparecciendo asocciada mayo ormente a ma atriz. 14 polos). Incluye diaclasas y fallas Dominio III Set Dip Dip pDir Rumbo Ma anteo 1 2 3 4 76 46 43 81 208 056 115 079 N6 62W N3 34W N2 25E N1 11W 7 76SW 4 46NE 4 43SE 8 81E D Dip 56 6-90 36 6-58 22 2-70 72 2-87 Rango DiipDir 188 8-221 041 1-071 085 5-147 058 8-092 3. la prime era se pres senta en un n sector de el nivel 2 que se encu uentra a la a misma cota que q la entrrada princip pal del nive el 3. 9 po olos). 7 po olos). El primero está formado f po or diaclasas s. El estereo ograma de e la Figura a 3-24 se realizó a partir de la as 17 falla as y 41 diacla asas levanttadas en el e dominio y muestra cuatro setts de estructuras.. (81/079. La minera alización aume enta con res specto a lo os dominios s ya descrittos. cúmulos y vetas.Figura F 3-24: Estereogram ma de estruc cturas Domin nio II. En rojo o: diaclasas. man nteando al noreste. El terrcer set. Está confo ormado prin ermales con matriz m de magnetita. La ub icación de este dominio impide que se ncipalmentte por brecchas hidrote obserrve fuera del nivel 3. es de e orientació ón NE y ma antea al SW W (43/115. La T Tabla 3-9 in ncluye un re esumen del do ominio. el cuarto o set es subve ertical.3 Dominio o III Se encuentra en el sector s norte e del depóssito. 44 4 . al sur d de la veta p principal de e Fe. pudiendo ser relacio onados con n la falla A. en azul. Es abarc cado por los niveles 1 y 3. Incluye e diaclasas y fallas Dominio II I Set Dip Dip pDir Rumbo Ma anteo 1 46 019 N7 71W 4 46NE 2 76 181 N8 81W 76S 3 4 57 40 090 287 NS N N1 17E 5 57E 4 40NW D Dip 18 8-62 64 4-90 88 8-90 32 2-75 28 8-53 Rango DiipDir 342 2-045 153 3-203 333 3-023 071 1-104 257 7-306 3. e es EW. El primero es de e orientació ón WNW manteando m al NE (46//019) y el segundo e es EW. am mbos sets podrían rellacionarse con el sistema de falla de d Atacama a. En la Tab bla 3-10 se incluye el rresumen de el dominio. con orientación n 89/178. prese entándose como c cúmu ulos y disem minado que bordea el 5 5%.4 Dominio o IV Se ubica en el secto or SW de Mina M Carme en. las que e se incluyeron en el esttereograma a de la Figu ura 3-25. está e formad do por diacclasas y fa allas (27 po olos). El 45 5 . adem más de la ssuperficie. El tercer set es NS co on manteoss al E (57/0 090) y el cu uarto set es NE E con mantteo al W (4 40/287). Se aprec cian tres sets s en ell estereogrrama del dominio. Se registrraron 26 falllas y 53 diaclasas en n este dominio. con ocasionale es tramos de diorita con características hipabisale es.Figura F 3-25: Estereogram ma de estructturas Domin io III. subve ertical. fallas. Está limita ado al norte e por la falla A. A al oeste e por la fa alla B y all este por la falla Z.6. Tablla 3-10: Sets estructurale es de Domin io III. Se observan n cuatro se ets de estru ucturas. E El set 1. El estereo ograma del dominio IV V (Figura 3--26) se con nstruyó con n 56 diaclassas y 59 fallas. Comprende principa almente andes sitas. En rojo o: diaclasas. ambo os se aprecian pre edominante emente en n diaclasa as.. sub bvertical (78/18 81).. La minerralización e es baja.. está afecta ado por clo oritización y parcialmente por a argilización. Tablla 3-11: Sets estructurale es de Dominiio IV. 46 6 . falllas.5 Dominio oV Se recono oce en los niveles n 1. forman ndo una cuña. 24 polos). La a mineraliz zación es media. Las rocas de e este dominio están afe ectadas por argilización. con diacla asas y falla as mantean ndo al S (7 po olos). El set 3 es la l variación n de ángulo o intermedio o del set 1 . mantea a al NE con n ángulo medio (41/66 6. El resum men se encue entra en la Tabla T 3-11. lo limitan las fallas W al noroeste y A al ssur. inclu uye también n zonas con hierro h masiv vo y brecha as hidroterm males. a (especialm mente en el e nivel 3). silicificación. associada a diseminad do y ocassionales bolsones. Está comp puesto may yoritariamente por dio orita y ande esitas. 2 3. Figura F 3-26: Estereogram E ma de estructturas Domin io IV. Incluye e diaclasas y fallas Dominio IV V Set Dip Dip pDir Rumbo Ma anteo 1 89 178 N8 88E 8 89S 2 3 41 52 66 6 185 N2 24W N8 85W 4 41NE 5 52S D Dip 70 0-90 68 8-90 26 6-56 37 7-68 Rango DiipDir 155 5-196 335 5-046 021 1-095 171 1-197 3. 2... de rumbo NN NW. en azul. El prrimer y tercer set es stán influen nciados por la falla A A. en el ssector centrro-oriental. En rojo o: diaclasas. al sur del D Dominio III y al a este del Dominio D VI.segun ndo set.6. cloritización y altteración calcos sódica. 49/07 74). en la zona centro del Rajo.Figura F 3-27: Estereogram ma de estructuras Domin nio V. se rec conoce en los tres nivveles subterrráneos y e en superficiie. al no oroeste con n la falla B. de orienta ación EW y una u falla del nivel 3. En rojo o: diaclasas. con orie entación 07 7/310 y se definió con n nueve polos. El esttereograma a muestra tres t sets (F Figura 3-27 7).6. Se cuenta a con datos s de 119 diaclasas d y 37 fallas. El segun ndo sistema a es de án ngulo medio o. Limita al sur con la falla A y el domin nio IV. por mediio de una fa alla del extrremo norte del nivel 2. presenta a influencia a de la fallla A. en azul. inccluyendo algunas brecchas hidrote ermales y hierrro semimasivo. 47 7 . El alto núm mero de diaclasas registradas obed dece a que de las 33 ventanas v re ealizadas. El terce er sistema es horizonttal. Incluye e diaclasas y fallas Dominio V Set Dip Dip pDir Rumbo Ma anteo 1 81 155 N8 85W 8 81S 2 3 49 07 074 310 N1 16W N4 40E 4 49NE 0 07NW D Dip 68 8-90 86 6-90 28 8-74 01-15 Rango DiipDir 156 6-208 339 9-028 027 7-116 210 0-035 3. al SE S con la falla W. mantean ndo al NE. qu ue limita la mineralizacción. Haccia el norte colinda con el dominio IIII. Tabla 3-12: Sets s estructurale es de Domin nio V. subvertica al y está forma ado principa almente po or diaclasas s (26 poloss.6 Dominio o VI Se asocia a a la veta principal p de e hierro. El prime ero es EW. El detalle se incluye en la Tabla a 3-12. fallas. que e lo pone en n contacto con el dom minio V. 6 pertenece en a este d dominio. con rumbo o NWN (63 3 polos. orientación NE. mantteando al NW.. El set 2. m NS. in ncluye 43 p polos. 5 y 7 estarían in nfluenciado os por la zona de falla Ata acama. con m manteos incclinados al NW (46 po olos). 16 polos). falllas. La Tabla T 3-13 sintetiza lo os datos esttructurales del dominio o VI. se definieron siete setts estructu urales. en azul. En este dominio d los s datos an nalizados ( 141 diacla asas y 191 fallas) pre esentan dispersión. e stá formad do por 55 polos. subverrtical de rum mbo NW. el quinto o set está fo ormado sólo por diacla asas de baj ajo ángulo. El prrimer set ess EW. Tablla 3-13: Sets estructurale es de Dominiio VI. manteand do al E. puede 48 8 . d El set 7 se e presenta como una variación de alto áng gulo del set 5. en su u mayoría diaclasas).Figura F 3-28: Estereogram E ma de estructturas Domin io VI. El tercer set es de e ángulo medio. los que se presentan en el estere eograma de e la Figura 3-28. lo que e obedecerr su extensión.. El cuarto set es de orientación o NE. se asocia a con la fallla A. Esttos tres conjuntos constittuyen los sets principa ales. m manteando o al NW con n rumbo NE (2 29/292. subvvertical (86//174. p El set s 6 mante ea al sur co on ángulo m medio y rum mbo ENE (9 9 polos. N Los se ets 4. 77 po olos). En rojo o: diaclasas. Incluye e diaclasas y fallas Dominio V VI Set Dip Dip pDir Rumbo Ma anteo 1 86 174 N8 84E 8 86S 2 76 060 N3 30W 7 73NE 3 35 088 N0 02W 3 35E 4 72 110 N2 20E 7 72SW 5 6 7 29 38 66 292 165 302 N2 22E N7 75E N3 32E 2 9NW 3 38SE 6 66NW D Dip 53 3-90 62 2-90 57 7-90 83 3-90 12 2-53 56 6-90 86 6-90 16 6-44 25 5-45 47 7-85 Rango DiipDir 143 3-207 323 3-027 039 9-078 219 9-258 045 5-132 086 6-137 266 6-317 270 0-317 154 4-182 291 1-314 El dominio VI presenta la may yor dispersiión encontrrada en loss dominios. 3. IV V y VI. se podría reconoce en los seis domin nios. se disstinguen seis sets s de estrructuras (Figura 3-29) Fig gura 3-29: Es stereograma a de estructu uras integrad das Mina Carrmen Los princiipales son los sets 1 y 2. puede asociarse e a la falla A. su ubvertical con orien ntación NW W (84/055 5). su ausenccia en los p primeros do os dominioss puede relacio onarse con n la orientac ción del tún nel en que se tomaro on los datoss. El prim mero.El aumen nto de datos considera ados se de ebe en parrte a que e el dominio V VI es el más extenso. EW. de orientació ón NNW (4 46/081) man nteando al E y con 30 00 polos de diaclasas y fallas. E El sexto set.6.7 Estructu uras Integradas de Mina M Carm men Observan ndo de form ma integrad da las disco ontinuidade es levantad das. se ide entifica en llos dominio os V y VI. En la 49 9 . con un total de 14 esttructuras. NE N mantean ndo al NW (74/301). El set 4 es subho orizontal. El ssegundo set. ( se e observa e en el domin nio VI. a estar influenciado por p la relativa cercaníía de la Zo ona de Falla de Ataca ama. tiene alta a concentra ación de ve entanas geoté écnicas. Esta te endencia se e puede obserrvar en los dominios d III. mante eando al su ur con ángu ulo interme edio. e ad demás. de orrientación E EW (80/176 6) y con 183 polos p de dia aclasas y fa allas. fformado preferrentemente e por diacllasas. El tercerr set. se re econoce predo ominanteme ente en lo os dominios II y VI. El set 5 e es EW. al igual que el e dominio V V. Tabla 3-14 se presenta el resumen estructural de Mina Carmen: 50 . se puede apreciar también al comparar los sistemas principales por dominio (Tabla 3-16). se puede observar que se presentan orientaciones preferenciales de las últimas se repiten dentro de los dominios y también en el integrado. Incluye diaclasas y fallas Integrado Set Dip DipDir Rumbo Manteo 1 80 176 N86E 80S 2 46 081 N9W 46E 3 84 055 N35W 84NE 4 5 6 06 38 74 010 168 301 N80W N78E N31E 06N 38SE 74NW Dip 51-90 73-90 23-71 72-90 82-90 02-13 29-45 68-82 Rango DipDir 139-217 319-037 022-136 041-066 221-246 294-090 155-184 292-309 Al comparar los estereogramas de dominios y estructuras integradas con el estereograma de las fallas principales e importantes (Figura 3-12). Dominio Sistema Principal Dominio I NE-SW.Tabla 3-14: Sets estructurales de Mina Carmen. asociados a la falla A. manteo al SW ángulo intermedio Dominio III WNW-ESE. manteo al SE ángulo intermedio Dominio II NW-SE. manteo intermedio al NE Dominio IV EW. manteo intermedio al NW 51 . manteo subvertical Dominio V EW. como se puede observar en la Tabla 3-15: en particular se destaca que los sistemas NW-SE y EW se presentan en la mayor parte de los dominios. integrado. Tabla 3-16: Comparación sistemas principales de estructuras por dominio. manteo subvertical Dominio VI EW. Tabla 3-15: Presencia de orientaciones preferenciales de fallas principales e importantes en dominios estructurales Fallas principales e importantes Set Manteo Rumbo Dom I Dom II Dom III Dom IV Dom V Dom Integrado VI X X X X X X X X X X X X X X Ángulo Dirección 1 EW Alto 2 NW-SE Medio NE 3 NE-SE NNESSW Medio SE Alto SE 4 S X X El predominio de los sistemas EW. En los cálculos del RMRL se consideraron condiciones secas y no se incluyeron los ajustes por orientación de estructuras.1 0. Se calculó RMR de Laubscher para las 25 ventanas levantadas en las galerías subterráneas y las 8 elaboradas en el Rajo Mina Carmen. las que se indican en la Tabla Tabla 3-17: Categorías de RMR Laubscher 1990. 3-17: RMRL (1990) divide el macizo rocoso en10 clases. 33 en total.1 Cálculo RMRL en Ventanas Geotécnicas.001-0.3. ya que por su volumen.01-0.7 Caracterización del Macizo Rocoso La caracterización del macizo rocoso utiliza la información levantada por medio de ventanas geotécnicas. Clase 1 A 2 B A 3 B A 4 B A 5 B A B Rating 100-81 80-61 60-41 40-21 20-0 Descripción Muy Buena Buena Regular Mala Muy Mala Color Por su parte.01 0. En el Anexo C se presentan las tablas con todos los parámetros utilizados para la clasificación 52 .1-1 1-4 4-10 10-40 40-100 100-400 400-1000 Clasificación Roca excepcionalmente mala Roca extremadamente mala Roca muy mala Roca mala Roca media Roca buena Roca muy buena Roca extremadamente buena Roca excepcionalmente buena La forma de calcular estas clasificaciones se encuentra en el Anexo B. En la Tabla 3-19 se presentan los valores de RMRL de cada ventana. Para el análisis se consideró dentro de las unidades litológicas al hierro masivo y hierro semimasivo. También se estimó el GSI durante el registro de cada ventana geotécnica.7. Q de Barton diferencia nueve categorías de calidad de macizo rocoso (Tabla 3-18): Tabla 3-18: Categorías Q de Barton Q entre 0. Se consideran dos métodos de clasificación geomecánica: Rock Mass Rating (RMR) de Laubscher (1990) en todo el sector y el índice Q de Barton en las ventanas de niveles subterráneos. 3. ubicación y presencia de múltiples galerías es importante calcular su calidad como macizo. el Anexo B incluye la metodología y tablas de puntajes involucradas. Dos ventanas geotécnicas clasifican como roca de calidad 3A. nueve pertenecen a la categoría 4A.67 Litología 53 . RMR Laubscher 1990 Ventana Dominio A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 B1 B2 B3 B4 B5 B6 B7 C1 C2 RMR Laubscher 1990 Ventana Dominio RMR RQD Clase RMR RQD Clase (RQD+JS) (FF) (RQD+JS) (RQD+JS) (FF) (RQD+JS) I I II II IV VI IV V VI V V VI VI VI VI III V 47 49 45 41 40 45 40 51 47 46 43 46 36 45 48 48 41 44 41 43 39 38 38 39 43 44 45 39 45 35 42 44 46 39 3B 3B 3B 3B 4A 3B 4A 3A 3B 3B 3B 3B 4A 3B 3B 3B 3B C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 C10 V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V V III III VI VI VI VI VI VI IV IV VI IV IV 40 48 43 40 40 49 51 49 45 38 46 49 45 38 46 38 42 40 38 38 46 42 42 46 41 45 51 44 40 40 4A 3B 3B 4A 4A 3B 3A 3B 3B 4A 3B 3B 3B 4A 3B V8 IV 39 39 4A El rango obtenido de RMRL es 36-51. el promedio disminuye a 42. la cual califica como 3B según el otro método. como ejercicio. clase en la que califican las otras 22 ventanas. con cinco de ellas en el límite con calidad 3B. Observando la clasificación por litologías (Tabla 3-20). 3A.Tabla 3-19: RMRL por ventana geotécnica. Tabla 3-20: RMR Laubscher (RQD+JS) de acuerdo a litología. N° de ventanas RMR (L) mínimo RMR (L) máximo RMR (L) promedio Ventanas roca "Regular" (%) Andesita 14 38 49 44 71. El mayor cambio es en la clasificación del RMRL de las ventanas. Esto se explica por la competencia mostrada por las unidades con alto contenido de hierro.5 Hierro masivo 3 49 51 50 100 Hierro semimasivo 2 47 48 48 100 Diorita 6 40 51 44 66. 18 como 3B y sólo una ventana como 3A.43 Brechas 8 36 48 43 62. con un promedio de 44. seguida por hierro semimasivo (3B). con los RMRL calculados con “FF”. Al compararlo. con puntaje similar. las ventanas levantadas en hierro masivo presentan la mejor calificación de RMRL. Andesitas. con un máximo de 51 y un mínimo de 35. con 14 ventanas clasificadas como 4A. utilizando “RQD+Js”. brechas y dioritas clasifican como 3B. regular. diorita y hierro masivo tienen también roca 54 . la que también corresponde a roca regular. pero de mejor calidad. en cambio andesitas.57 1.27 4.33 VI 13 36 51 45 76.13 1.34 1.38 1. Tabla 3-21: Comparación RMRL (RQD+JS) entre dominios estructurales Dominio N° de ventanas RMRL mínimo RMRL máximo RMRL promedio I II III IV 2 2 3 7 47 41 40 38 49 45 48 49 48 43 44 43 Ventanas roca "Regular" (%) 100 100 66.44 1.24.44 1.22 Barton 2000 Clasificación Ventana Dominio Q MALA MEDIA MALA MALA MALA MALA MALA MEDIA MALA MALA MALA MALA MALA Q Clasificación Q B6 B7 C1 C2 C3 C4 C5 C6 C7 C8 C9 VI VI III V V V III III VI VI VI 1.92 3.94 1.27 2.25 2. los RMRL ranquean dentro de la categoría 3B con valores uniformes. en particular. los resultados se muestran en la Tabla 3-22.31 5.17 1. se observa que son homogéneos en sus valores mínimos y medios.7.38 1.En relación a dominios estructurales (Tabla 3-21). es en los máximos donde se aprecia diferencias: las Brechas y Hierro Semimasivo se presentan uniformemente como roca de calidad mala. Tabla 3-22: Q de Barton de ventanas geotécnicas subterráneas Barton 2000 Ventana Dominio A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 B1 B2 B3 B4 B5 I I II II IV VI IV V VI V V VI VI Q 2.81 1.37 1. promediando 2. De las ventanas levantadas en Interior Mina Carmen.56 3. 22 pertenecen a la categoría roca Mala y tres ventanas clasifican como roca Media.2 Cálculo Q de Barton en ventanas geotécnicas Se calculó Q de Barton para las 25 ventanas elaboradas en galerías subterráneas. Al examinar los valores de Q por litología (Tabla 3-24).47 5. se utilizó SRF=1 y Jw=1.92 3. sólo el Dominio I se destaca con un valor cercano a la 3A.63.96 2.13 y 5.54 1.86 V 6 40 51 45 83.61 1.63 MALA MALA MALA MALA MALA MALA MALA MALA MALA MALA MEDIA C10 VI 1.45 1.47 MALA Los valores de Q fluctúan entre 1.67 42. Los parámetros usados para evaluar el índice se encuentran en el apéndice C (Tabla 6-18). la calidad d es simila ar. Figura 3-30: ejempllos de macizzo rocoso en n Carmen.27 5.58 2 2.27 1. de izq quierda a d derecha. otra con calida ad media-re egular A a ventana con c calidad promedio.13 1.67 7 2 1. 55 5 . excepto o en el domin nio I.57 1.media a.92 1.47 1.45 5.96 1.27 4.. Analizan ndo por do ominios (Ta abla 3-24).89 1. q que sólo tie ene dos ventanas con va alores dispa ares.97 Mala a 83.34 1.45 1. Litología N° de e ventanas (Q aplicab ble) Q mínimo o Q máximo o Q promed dio Catego oría domina ante Ventan nas roca a "Mala a" (%) 7(14)) 7(8) 3 1.63 3.33 3 Andesita A Brechas B Hierro H masivo Hierro H semimasivo Diorita D Tabla 3-24: Com mparación Q de Barton e entre dominiios estructurrales. tanto segú ún Laubsch her como Q de Barton n (RMRL y una Regular B y Mala a según Q)).77 Mala a 100.33 90 La Figura a 3-30 muestra.0 00 6 1.44 3 3 1.25 1.17 5.44 3. Tabla T 3-23: Comparación C n de Q de Ba arton de acue erdo a litolog gía.64 1.63 2. Dominio N° N de ve entanas (Q ap plicable) Q mínimo m Q máximo m Q prromedio Categoría d dominante Ventanas rroca "Mala" (% %) I II III IV V VI 2 2 3 2(7) 6 10(13) 1 2.71 100 0 66.80 Mala a Mala a Mala a 85. la apariencia a de tres ve entanas con distinta calid dad geotécnica: una con c calidad mala.09 Mala Mala Mala Mala Mala Mala 50 100 100 100 83. que si s bien cas si alcanza a clasificar como roca a Media.26 2.25 1.13 4.31 5.28 2.95 2. 9 CAR RD-46 0.3. en profun ndidad. En la Fig gura 3-32 y Figura 3-33 3 se ob serva que. F Figura 3-31)) y mayor lo ongitud (superior a 700 m) m permiten n caracterizar las cond diciones de la roca en profundida ades cercan nas a lo explorado en las s galerías subterráneas. la calidad geoté écnica del macizo m roco oso alcanz za una classe Buena (2 2B.3 RMRL en n sondajes s De los trece t sond dajes perfo orados y mapeadoss durante la campa aña.. puntaje e 61 a 70).7.75 N Figurra 3-31: Ubicación sonda ajes CARD-45 5 y CARD-46 6 con respectto al rajo Min na Carmen.5 -85 5.2 0 -76 6. siendo generralmente mejor que el RMRL calc culado en v entanas ge eotécnicas. inc clinación y la argo de sond dajes con cá álculo de RMR Laubscherr Son ndaje Aziimut Inclin nación Lon ngitud CAR RD-45 35 58. E En rojo: caminos. 56 6 .12 7 799. para a comprobar las cond diciones geoté écnicas de Mina M Carmen en profu undidad. CARD-4 45 y CARD-46 (Tabla 3-25).23 71 16. Tabla 3-25 5: Azimut. se consid deraron do os. Esstos dos so ondajes se escogieron n debido a que e por ubicac ción (sectorr sur del yacimiento. La línea roja índ dica el límite e “Roca Mala a”-“Roca Reg gular”.Figurra 3-32: Pará ámetro RMRL a lo largo del sondaje C CARD-45. 57 7 . Figurra 3-33: Pará ámetro RMRL a lo largo del sondaje C CARD-46. La línea roja índ dica el límite e “Roca Mala a”-“Roca Reg gular”. el rango más alto).La aparente disparidad entre clasificación del macizo rocoso de ventanas geotécnicas (RMRL regular B) y sondajes (Regular B a Buena A) se puede explicar con las siguientes razones: El proceso de excavación de túneles y rajo produjo la apertura de fracturas selladas con rellenos blandos (efectos de tronadura).7. la roca de testigos tiene características de roca in situ. disminuyendo la calidad del macizo en esos sectores (disminuye el rating por la mayor frecuencia de estructuras). La Tabla 3-26 indica el diámetro equivalente de las galerías en los sectores donde se levantaron ventanas geotécnicas. se emplean las recomendaciones de Barton (2000). altura o ancho del túnel. considerando el valor máximo y mínimo del rango de ESR usado. en cambio. la que está limitada en parte por fallas. la roca analizada por medio de sondajes no presenta estos efectos. el rango total del valor de SRF es de 5 a 0.4 Sostenimientos sugeridos Para estimar un posible sostenimiento en las galerías subterráneas. 58 . su valor depende del tipo de excavación. siendo los valores más bajos los más conservadores. este último parámetro incorpora el nivel necesario de seguridad requerido de acuerdo al tipo de obra y se define como: á ú Donde ESR (Excavation Support Ratio) es el factor que modifica las dimensiones reales del túnel. Su metodología consiste en relacionar de forma empírica la calidad de la roca con el diámetro equivalente (De) del túnel. sólo fracturas inducidas. 3. sin efectos de despresurización. Este método depende tanto de la calidad de la roca como del diámetro. sin ningún tipo de refuerzo. de modo que para un mismo valor de Q se pueden obtener distintas recomendaciones de sostenimiento. En este caso se utilizó el rango asignado a labores mineras de carácter temporal (ESR entre 2 y 5.5. La roca analizada por medio de ventanas geotécnicas ha estado expuesta por más de treinta años. Los túneles se perforaron en torno a la veta. Si se utiliza ESR=5 5 (cuadros celestes en la figura)).5 C9 5.2 3 B3 1.5 A7 1.5 A4 3. no se req queriría sosstenimiento o en las galeríías.6 1.5 A3 1.7 1.6 1.5 0.17 5 1 2.5 A5 1.63 3 3.5 3 B5 2.47 4 0. Sin emb bargo. al menos en los sectores s co on ventanass asociada as. En celeste e: diámetro equivalente e con c ESR=5.44 5 1 2.Tabla a 3-26: Diámetro equivale ente asociad do a cada ve ntana geotéc cnica.4 3.5 0.8 C4 3. Barton. en rojo: diám metro equiva alente con ES SR=2.6 1.5 C1 2.6 1.44 3 0.92 3 0.38 3..96 7 1.45 6 1.38 6 1.34 5 1 2.4 3.5 B7 1.6 1.8 B4 1.5 C10 0 1.81 3 0.4 3.8 C2 1.27 7 1.5 C5 1.2 3 A8 4. 200 00.31 6 1.54 3 0. se prefieren los cá álculos con nservadores s y se emp plea ESR=2 2 (cuadros rojos en la a figura).5 A2 5.13 3 0.47 3 0.5 C7 1.2 3 C6 1. ssegún el cual se s tienen cinco c ventanas con ne ecesidad de e sostenim miento extra a.57 3 0. Ventana a Q Alto o (m) Diámetrro equivalen nte Venta na Q ESR(5) ES SR(2) A Alto ((m) Diá ámetro equivalente ESR(5 5) ESR(2) A1 2.7 1. consid derando valo ores de ESR 5 y 2.5 0.25 3.7 1.5 B2 1. Figurra 3-34: Gráffico de soste enimiento rec comendado d de acuerdo a la calidad d de roca (Q).8 2 La Figura a 3-34 muestra las recomenda r aciones de sostenimiento obten nidas al ingres sar los valo ores de Q y ESR en ell gráfico de e diseño de e túneles de e Barton (20 000).5 B6 1.6 1.27 3 0.22 3 0.56 4 0.8 C3 1.7 1.6 1.6 1.6 1.94 7 1.5 B1 1. 59 9 .5 0.5 C8 1.61 3 0.6 1. Esto se e expresa en la Tabla 3-27.37 3.8 2 A6 2. Requiere mantención.92 Sin sostenimiento. A2 5. acuñadura sistemática.5 m. acuñadura sistemática. acuñadura sistemática. Requiere mantención. Separación entre pernos de 2.56 Sin sostenimiento. C2 1. A3 1. C7 1. Separación entre pernos de 2. Requiere mantención. A7 1. acuñadura sistemática. Separación entre pernos de 2. Requiere mantención.5 m. con shotcrete proyectado de espesor 40-100 mm. 2 y 3. B2 1. acuñadura sistemática.96 Pernos sistemáticos de largo 2 m. Requiere mantención. con shotcrete proyectado de espesor 40-100 mm.5 m. C1 2. Requiere mantención. Pernos puntuales donde sea requerido. Requiere mantención. Requiere mantención.81 Sin sostenimiento.38 Pernos sistemáticos de largo 2 m. 60 .44 Sin sostenimiento.45 Sin sostenimiento.37 Sin sostenimiento. A1 2. con shotcrete proyectado de espesor 40-100 mm.27 Pernos sistemáticos de largo 2 m. acuñadura sistemática. A4 3. Requiere mantención.44 Sin sostenimiento. C5 1. C4 3. C3 1. acuñadura sistemática. Pernos puntuales donde sea requerido. acuñadura sistemática.61 Sin sostenimiento. Requiere mantención.54 Sin sostenimiento.13 Sin sostenimiento. B3 1. Requiere mantención. Requiere mantención. acuñadura sistemática. Separación entre pernos de 2.5 m. acuñadura sistemática. Pernos puntuales donde sea requerido. Requiere mantención. Requiere mantención. Requiere mantención. B1 1.17 Sin sostenimiento.22 Sin sostenimiento. B6 1. Requiere mantención. Requiere mantención.27 Sin sostenimiento. acuñadura sistemática. acuñadura sistemática. C10 1. acuñadura sistemática. C9 5.57 Sin sostenimiento.47 Sin sostenimiento.47 Sin sostenimiento. C6 1. acuñadura sistemática. acuñadura sistemática. A5 1. acuñadura sistemática. acuñadura sistemática. Requiere mantención. B4 1. A8 4. B5 2.38 Sin sostenimiento. Pernos puntuales donde sea requerido.94 Pernos sistemáticos de largo 2 m. con shotcrete proyectado de espesor 40-100 mm. acuñadura sistemática.Tabla 3-27: Sostenimiento recomendado por ventana geotécnica en niveles 1. con shotcrete proyectado de espesor 40-100 mm.25 Sin sostenimiento. C8 1. Requiere mantención. Separación entre pernos de 2. acuñadura sistemática. acuñadura sistemática.63 Sin sostenimiento.31 Pernos sistemáticos de largo 2 m.34 Sin sostenimiento. Pernos puntuales donde sea requerido. A6 2. ESR=2 Ventana Q Recomendación de reforzamiento. B7 1. Requiere mantención.5 m. es consistente con lo observado en terreno: las galerías se encuentran en buen estado a pesar de haber estado décadas sin mantenimiento.El sostenimiento sugerido. 61 . y las ventanas en que se propone reforzamiento con pernos y shotcrete corresponden de galerías más amplias y por lo tanto un mayor diámetro equivalente. mayoritariamente mantención y acuñadura. Esto genera dos posibles dificultades: a) Dominios con datos estructurales levantados a lo largo de una única traversa. Sin embargo. Los límites de dominios en las zonas alejadas de las galerías fueron estimados siguiendo las tendencias de las fallas y cambios litológicos utilizados como referencia. sin embargo. o incluso separarlo en dos dominios. no se observan estructuras que puedan cumplir esta función.1. donde el límite norte de los dominios II y V se interpretó de esta manera.4 DISCUSIONES Y CONCLUSIONES 4. la información disponible es muy acotada espacialmente y no se observan rasgos que justifiquen una reubicación de divisiones. 4.1 Definición de dominios estructurales En general los límites de dominios se determinaron utilizando estructuras principales o secundarias. fueron usados también como apoyo. además de estar fuertemente influenciado por las fallas A y B. son las estructuras paralelas al túnel las que podrían estar subrepresentadas. en especial en los dominios I y II ya que se determinaron con los datos levantados a lo largo de un túnel con dirección E-W. muestra variadas orientaciones tanto en fallas como en diaclasas (Figura 3-28). 62 . revisando la fuerte presencia de estructuras E-W en las orientaciones preferenciales observadas en los distintos dominios. a través de dos fallas registradas en los niveles 2 y 3 que se interpretan como el límite entre la veta de hierro y la roca de caja. considerando que está básicamente constituido por la veta de hierro.2 Información empleada en análisis de dominios Los seis dominios estructurales se determinaron posteriormente a la etapa de recolección de información en terreno. por lo que se optó por considerarlo un único dominio. la estructura usada como división es observable sólo parcialmente. El dominio VI. se puede considerar que no fueron subestimadas. Esto es especialmente notable en el Nivel 1. unido a su extensión. En el caso del margen sur del dominio III. pensar en otra divisoria con el dominio VI. Esto. cambios litológicos o presencia de mineralización. al igual que en el Dominio III.1. podría indicar que una subdivisión seria adecuada. Además. Se procuró mitigar este efecto utilizando ajuste con traversas al analizar los datos en Dips. por falta de información de otros niveles para contrastar. tampoco cambios litológicos importantes. debido a la disposición de los túneles.1 Discusiones 4. En este caso. la que incluye dentro de los cálculos la orientación de la línea en la que se levanta la información. Es difícil. se puede atribuir al desconfinamiento sufrido por el macizo tras las tronaduras para formar galerías y bancos. El dominio VI.4 Comparación de RMRL y Q En general. especialmente algunos sectores del nivel 3 con hierro masivo. de esta forma. el más extenso.7. 4. En cambio. esto sumado a más de 30 años de exposición debilita el macizo. continuidad y existencia de zona de influencia de las estructuras. La metodología utilizada se enfocó en caracterizar el macizo rocoso en función de sus cambios. tres ventanas. Esto implicaría que el dominio VI está mejor representado que los dominios I y II. Esto es más evidente al contrastar con los RMR obtenidos de sondajes. los dominios I y II (los de menor tamaño). Sin embargo. tal como se expuso en la sección 3. Sin embargo. Una forma de evitar la situación habría sido realizar las ventanas a intervalos fijos. que alcanzan la categoría buena. contiene 16 ventanas geotécnicas. una zona uniforme en litología.1. estos cambios son más relevantes en macizos rocosos con índice Q cercano al valor mínimo para cambiar de categoría. Esta aparente contradicción se debe a que Q es un índice más conservador que RMRL. La diferencia. Q=4 para ser considerado "roca media". Q disminuye un 33% si el macizo presenta tres sets de diaclasas. 4. la roca presentaba escasas variaciones. con lo que cada dominio habría tenido información proporcional a su tamaño.3 RMRL en ventanas y sondajes Los valores de RMRL de las distintas ventanas son bajos. RMRL califica las ventanas geotécnicas como “Roca Regular”. además de la faena misma. Se considera que pudo haberse 63 . la clasificación de Q de Barton indica que el macizo rocoso está compuesto predominantemente por “Roca Mala”. estructuras y alteración puede representarse con una ventana y un sector con mayores diferencias necesitaría más ventanas geotécnicas. En el caso de los dominios I y II. en este caso. 4.5 Categorización de fallas La categorización inicial de fallas se hizo por medio del espesor.3. sólo dos cada uno. lo que se ve reflejado en particular en el parámetro que mide el índice de diaclasado: por ejemplo. por lo que no se consideró necesario aumentar la densidad de celdas. provocando abertura de estructuras.1. el dominio III. lo mismo ocurre con el índice de rugosidad de estructuras.b) Dominios con pocos datos de diaclasas y parámetros geotécnicos para caracterización geotécnica del macizo rocoso. Este caso es distinto. considerando que la mayor parte de la roca a lo largo de los túneles se presenta en buen estado. posterior a la toma de datos. en vez de tener dos sets de diaclasas más sets aleatorios. sin importar que la definición de dominios se hiciera en gabinete.1. se considera que la información levantada es representativa. distinguiendo entre rellenos duros y blandos (por ejemplo. otorgándole mayor importancia a los segundos. 4. A pesar de ello y como ya se ha indicado. arcillas). debido a su menor resistencia al deslizamiento.incluido otro parámetro: tipo de relleno.1. los parámetros geotécnicos no fueron utilizados al determinar los dominios. 64 . asumiendo que las características de los macizos serían relativamente constantes dentro de un mismo conjunto.6 Otras consideraciones A lo largo del desarrollo del estudio se trataron los dominios estructurales como equivalentes a dominios geotécnicos. correspondiente a las clases geotécnicas Mala (1 < Q < 4) a Media (4 <Q < 10). lo que podría deberse a que los testigos se conforman como roca in situ y las galerías han estado expuestas a tronaduras y despresurización. Esto se reconoce tanto a nivel de dominio como de depósitos y también en las fallas principales e importantes. La mineralización está fuertemente controlada por estructuras. La calidad del macizo rocoso no presenta grandes variaciones entre los distintos dominios. Se definen cuatro unidades litológicas. Según el índice Q de Barton la roca califica principalmente como Mala. Brechas hidrotermales. Las fallas principales del depósito. La mineralización se compone de una veta compuesta de Hierro Masivo. La diferencia de clasificación entre Q de Barton (Roca Mala) y RMR de Laubscher (Roca Regular) se debe principalmente a que el primero es más conservador. con 1. En términos del tipo y grado de alteración. pero sí por tipo de roca: las ventanas levantadas y hierro masivo y semimasivo tienen mejor puntaje RMRL que andesitas o diorita. puntaje 31 a 40) a Regular (3A. con hierro Semimasivo en los sectores distales. como límite se usan las fallas principales e importantes y también los contactos litológicos.63. subvertical y de ángulo intermedio respectivamente y como sistemas secundarios los de orientación NW y NE. se determinó que los sistemas principales presentes en Mina Carmen corresponden a orientaciones EW y NNW (coincidentes con las fallas principales del depósito). 1978). ISRM. 65 . en los sondajes CARD-45 y CARD-46 la calidad mejora. correspondiente a las clases geotécnicas Mala (4A. excepto. se encuentra entre 36 ≤ RMRL ≤ 51. Entre dominios tampoco presenta grandes variaciones. Argílica y Clorítica.13 ≤ Q ≤ 5. los que en general se presentan bien trabados. puntaje 41 a 50). alcanzando la categoría de roca Buena (2B puntaje 61 a 70). se obtienen las siguientes conclusiones. es decir. la más abundante de las cuales es Andesita. Andesita. La calidad geotécnica del macizo rocoso. puntaje 51 a 60 y 3B. en aquellos lugares con daño por tronadura. Con la integración de la información estructural.4. También se definieron nueve fallas importantes.2 Conclusiones Del levantamiento geológico estructural y geotécnico de Mina Carmen y el análisis de los datos recopilados durante el proceso. El macizo rocoso presenta un fracturamiento fuerte con bloques de volumen medio (3-10 fracturas /m3. Se reconocen seis dominios estructurales. fallas A y B. se comportan como el límite sur (orientación EW) y noroeste (orientación NE) respectivamente de la veta de hierro masivo que conforma la zona mineralizada. No es posible desprender con facilidad un bloque del conjunto (con un golpe del martillo). Diorita y Diques. con los datos obtenidos durante el levantamiento estructural y de ventanas geotécnicas. de acuerdo a RMR de Laubscher (1990). es posible indicar que las alteraciones más comunes corresponden a Calcosódica (Actinolita-Apatito). siendo predominantemente Regular clase B. La condición de aguas observada en los distintos niveles y labores es considerada como seca. 66 .5m.El reforzamiento necesario se calculó por medio de las recomendaciones de sostenimiento de Barton. para las otras cinco se sugiere una combinación de pernos sistemáticos de 2m de largo. en veinte ventanas se requeriría sólo mantención y acuñadura sistemática. con shotcrete proyectado de espesor 40-100mm. separados por 2. 15. Godoy. Int. 67 . Yacimientos Metalíferos de Las Hojas Chañaral y Diego de Almagro.. Hojas Chañaral y Diego de Almagro. Gelcich. L. Northern Chile.T. Sci. Pearson Educación.000. 1989. 2003. Lien. 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V.A. 1 Anexo A: Cartillas de registro de datos 69 .6 ANEXOS 6. a) To Texture (1.b) Client Level Project Easting Geologist/Engineer Project No Northing Date Page Mineralogy (2.b) Mineralization (3) Data Magnetite I % F1 T1 F2 T2 F3 T3 I % F1 T1 F2 T2 F3 T3 I % F1 T1 F2 T2 F3 T3 I % F1 T1 F2 T2 F3 T3 I % F1 T1 F2 T2 F3 T3 I % F1 T1 F2 T2 F3 T3 70 Hematite Specularite Cpy .Tabla 6-1: Cartilla de levantamiento geológico Geological Rock Face Mapping Stretch From Rock Type (1.Chrysocolla Py Malachite Total Fe% Notes .a) Data Actinolite Apatite Gypsum Calcite Chlorite Clays Apatite Quartz Limonite Biotite Epidote Serecite Fd-K Tourmaline Alt (2. Tabla 6-2: Cartilla de registro de estructuras Client: Site Location: Project: Cell Average Orientation Roughness Point Fault East North Type Cota Dip Page: Date: Project No.: Dip Dir Micro Macro Alteration Infill 71 Influence Continuity Dip Aperture Wall (cm) Length (m) Ends Strike Length (m) Ends (m) Left (cm) Right (cm) . 3 *Jc.1 Q = (RQD/Jn)*(Jr/Ja)*(Jw /SRF) RQD Jn 11 Annotations Quality Q= Set No 1 Dip Jr Ja J Jc Jw Dip Dir Set No 2 Dip Set No 3 Dip Dir SRF 10. Type Dip Spacing Dip Direction Minimum (cm) 9 RQD Equivalent = Maximum (cm) Average (cm) Jc= 0. w here Jc = Total Number of Joint/set/meter) 10 Classification 10.00 Roughness Nº/ meter Micro Alteration Macro Infill Wall Aperture (mm) Continuity Dip Length (m) Strike Ends Length (m) Ends (RQD = 115-3.2 Laubscher's RMR IRS RQD RMR Observations 72 Dip Dip Dir Set No 4 (aleatorio) Dip Dip Dir Set No 5 Dip Dip Dir Set No Dip Dip Dir . 1 Rock type 2 Weathering Date: Photography 3 Intact Material Strength (IRS) % Volume of w eak rock IRS % Volume of strong rock IRS 4 Groundw ater Conditions 5 Blasting Effects 6 GSI 7 Comments 8 Rock Mass Discontinuities Average Orientation Set No.Tabla 6-3: Cartilla para elaboración de ventanas geotécnicas Client Level Easting Height Project Cell Northing Geologist/Engineer: Length Face Orientation Project No. Cem. 1 (0-30°) 2 (31-60°) 3 (61-90°) Diacl. 1 (0-30°) 2 (31-60°) 3 (61-90°) Diacl. Cem. 1 (0-30°) 2 (31-60°) 3 (61-90°) Diacl.Tabla 6-4: Cartilla de registro geotécnico de sondajes Proyecto: Sondaje: Fecha: Intervalo geotécnico Recuperación (m) RQD (m) Desde (m) Dureza (MPa) Meteorización Hasta (m) Codigo Litología Intervalo geotécnico Descripción litológica: Geólogo: Set Estruc. Tipo Est. Cem. Tipo Est. Vetas / Vetillas N° Macro N° / m Relleno N° Macro N° / m Relleno N° Macro N° / m Relleno N° Macro N° / m Relleno Micro Relleno Espesor H&B Criterion JWS Jn Número GSI Comentarios: Intervalo geotécnico Recuperación (m) Desde (m) RQD (m) Dureza (MPa) Meteorización Hasta (m) Codigo Litología Intervalo geotécnico Descripción litológica: Set Estruc. Vetas / Vetillas Comentarios: 73 Micro Relleno Espesor H&B Criterion JWS Número GSI Jn . Cem. Tipo Est. 1 (0-30°) 2 (31-60°) 3 (61-90°) Diacl. Tipo Est. Vetas / Vetillas Micro Relleno Espesor H&B Criterion JWS Jn Número GSI Comentarios: Intervalo geotécnico Recuperación (m) Desde (m) RQD (m) Dureza (MPa) Meteorización Hasta (m) Codigo Litología Intervalo geotécnico Descripción litológica: Set Estruc. Vetas / Vetillas Micro Relleno Espesor H&B Criterion JWS Jn Número GSI Comentarios: Intervalo geotécnico Recuperación (m) Desde (m) RQD (m) Dureza (MPa) Meteorización Hasta (m) Codigo Litología Intervalo geotécnico Descripción litológica: Set Estruc. La medició ón debe ha acerse a lo largo del e eje central del testigo (Figura 6-1). Se calculla de acuerrdo a la sigu uiente exprresión: ∑ ó 10 Para la definición d de d los troz zos de tes tigo no se e deben in ncluir las frracturas inducidas por pe erforación y manipulac ción. Ta abla 6-5: Clas sificación de e la roca de a acuerdo a RQ QD (Deere. fracturada o diaclasa ada. 1989 La clasific cación de RQD R se indica en la Ta abla 6-5. en ese ccaso se calcullan 40 f/m.6. por lo que a sec ctores que presenten esas cond diciones se e les asign na RQD=0. Modifica ado de Deere e. que castiga los sectores en que e la roca se s presenta a muy metteorizada. 1989) RQD % <2 25 Ca alidad Muy Mala 25-50 Mala 50-75 Media a 75-90 Buen na 90--100 Exce elente 74 4 . El “Testigo sólido” no o incluye ro oca con alta a meteoriza ación o alte eración.1 RQD El RQD es e un porc centaje mo odificado d e testigo rrecuperado o.2 Anexo B: B Sistem mas de cla asificació ón del ma acizo rocoso 6.2. Figu ura 6-1: Form ma correcta de d medir el la argo de un trrozo de testigo. sólo la as estructurras naturale es. El RQD se incluye en los cálculos de RMR y Q. 1994. Kaiser y Brown. Figura 6-2 presenta la tabla de clasificación de GSI para macizos diaclasados. Este RQD equivalente se puede calcular mediante la siguiente relación: 115 3. RQD=100.2 GSI (Hoek. 75 . La descripción de cada categoría se encuentra en la misma tabla. (“Muy Pobre”). que varía de I. Hoek. se debe estimar como un rango ya que difícilmente corresponderá a un valor único (Por ejemplo B/G 60-65). Si Jv <4. Palmström (Palmström 1974.2.3 ∗ Donde Jv es el total de diaclasas por metro cúbico. 1995) El Índice Geológico de Resistencia (GSI). definido por Hoek. a S. Se expresa como un código de letras (Criterio H&B) y el número GSI. (Hoek. 1995) depende de las propiedades de los trozos o bloques de roca intacta y también de la eventualidad de estos bloques a deslizarse y/o rotar bajo diferentes condiciones de esfuerzos. “Cizallado”. VP. meteorización y rellenos de las mismas. en la horizontal se clasifica la condición de las discontinuidades. con rango entre VG (“Muy Buena”) y. en Palmström 1982) indicó que se puede hacer una estimación de su valor para macizo rocoso. La. El número GSI aumenta con la calidad del macizo rocoso. Esto está controlado tanto por la forma geométrica de estos bloques de roca intacta como también de las condiciones por las superficies de las estructuras que separan estos bloques.5.Si bien este índice está definido para uso en sondajes. como medida del fracturamiento del macizo. los que se obtienen del análisis de la frecuencia de las fracturas del macizo rocoso v/s la rugosidad. Kaiser y Brown. En la vertical se considera la estructura del macizo rocoso. 6. "Intacto”. lla que pued de emplearrse para determ minar el tip po de sopo orte necesa ario en la e excavación.3 Q de Barrton El índice de calidad d de roca Q. 2000) 6. desarro ollado por Barton (19 974).Figura 6-2: 6 Clasificación GSI (Ho oek and Mariinos.. equivale entemente: 76 6 . Utiliza seis parámettros. entre ega una clasificación del macizo roc coso para ser s usada e n túneles.2. los que se relaciona an por mediio de la sigu uiente exprresión: ∗ ∗ O. 001-0. ñ ∗ ∗ El valor de Q varía entre 0.001 y 1000. Los valores de Jn se encuentran en Tabla 6-7.01-0. Tabla 6-6: Clasificación del macizo de acuerdo a Q de Barton Q entre 0.0 2 3 4 6 9 12 15 20 .1-1 1-4 4-10 10-40 40-100 100-400 400-1000 Clasificación Roca excepcionalmente mala Roca extremadamente mala Roca muy mala Roca mala Roca media Roca buena Roca muy buena Roca extremadamente buena Roca excepcionalmente buena A continuación se describe brevemente cada factor.1 0. Su valor numérico aumenta con el número de diaclasas observado. Tabla 6-7: Valores de Jn Número (índice) de Sistemas de Fracturas A Masivo o con pocas fisuras B Un sistema de fracturas C Un sistema de fracturas más otras aleatorias D Dos sistemas de diaclasas E 2 sistemas de fracturas más otras aleatorias F 3 sistemas de diaclasas G 3 sistemas de fracturas más otras aleatorias H 4 o más sistemas de fracturas (cubo de azúcar) J Roca triturada. junto a su tabla de puntajes asociada: RQD: Refleja el grado de fracturamiento de la roca.01 0. con la siguiente categorización (Tabla 6-6). Tratado en este anexo. terregal Nota i) Para intersecciones en túneles use 3*Jn ii) Para portales. use 2*Jn 77 Jn 0.5-1. Para el cálculo de Q se utiliza el RQD porcentual. Jn: índice de diaclasado que indica grado de fracturación del macizo rocoso. pero planas. b) Contacto entre las paredes después de un cizalle menor a 10 cm. Jr 4 3 2 1.Jr: índice de rugosidad de las discontinuidades.5 1 0. Ja: índice relacionado con la alteración o relleno de las discontinuidades. Su valor decrece con la planaridad de las estructuras. c) No hay contacto entre las paredes al producirse el cizalle.5 1. de espesor suficiente para impedir el contacto de las paredes. Los puntajes se muestran en la Tabla 6-9. de acuerdo a la Tabla 6-8. E Rugosas o irregulares. en ese orden. D Estriadas (slickensided) y onduladas. H Zona que contiene minerales de arcilla. 78 . aumenta con el espesor y blandura del relleno. A Fracturas discontinuas. Tabla 6-8: Valores de Jr Número (índice) de Rugosidad de las Fracturas a) Contacto entre las paredes.5 Nota: La descripción se refiere a escalas pequeñas e intermedias. C Lisas y onduladas. F Lisas y planas G Estriadas (slickensided) y planas. B Rugosas o irregulares y onduladas.5 se puede usar para fracturas planas y estriadas y que estén alineados con la condición de que estén orientadas para resistencia mínima. 1 J Zona arenosa. de espesor suficiente para impedir el contacto de las paredes. de grava o roca triturada. 1 Nota: i) Se añade 1 si el espaciamiento medio del set de fracturas más relevantes es mayor a 3m ii) JR= 0. Mediana a bajamente consolidadas. Paredes de las fracturas inalteradas.e. impermeable.partículas arenosas. F Partículas arenosas. Zonas o capas continuas de arcillas fuertemente consolidadas. A cuarzo o epidota.. inablandable. 6 H Rellenos arcillosos de mediana a baja consolidación.e.75 1 2 3 Recubrimiento de arcillas ablandables o de baja fricción. también clorita. p. Ja 0. El Ja depende del porcentaje de partículas tamaño arcilla expansiva. c) Sin contacto entre las paredes después del cizalle (rellenos de mineral) 6 K Zonas o capas de roca desintegrada o triturada. montmorillonita (continuos pero < 5 mm de espesor). Zonas o capas continuas de arcillas. El valor de Ja depende del porcentaje de partículas tamaño arcilla expansiva. blandos (continuos.Tabla 6-9: Valores de Ja Número (índice) de alteración de las Fracturas. yeso. 79 8-12 10 13 13-20 .e. Paredes ligeramente alteradas. El Ja depende del porcentaje de partículas tamaño arcilla expansivas. duros (continuos pero < 5 mm de espesor). 8 M N O P Zonas o capas de arcillas y roca triturada o desintegrada. pero menor a 5 mm de espesor). duro. D Recubrimiento limoso o areno-arcilloso.2 mm de espesor o menos). Zonas o capas de continuas de arcillas. talco. Fuertemente consolidada. p. Arcilla expansiva. Relleno soldado.. 6 L Zonas o capas de arcillas y roca triturada o desintegrada. p. etc. a) Contacto entre las paredes (sin minerales de relleno solamente costras). pequeñas fracciones de arcilla (inablandable). Arcilla expansiva. Con recubrimiento de C minerales inablandables. roca desintegrada sin arcilla. y 4 pequeñas cantidades de arcilla expansivas (recubrimiento sin continuidad de 1. Relleno mediano o bajamente consolidado o blando. 8 J Rellenos de arcillas expansivas. 4 E G Rellenos arcillosos muy consolidados. b) Contacto entre las paredes. etc. solo con superficies B manchadas.. caolinita o mica. roca triturada sin arcilla. antes de 10 cm de cizalle (delgado relleno mineral). etc. grafito. En este caso se utilizó Jw=1. con lavado ocasional de los rellenos de las fracturas (principalmente goteo) 0.5 E F G Zonas únicas de cizalle en roca competente (sin arcilla). roca de contactos muy mala (a cualquier profundidad).2-0. 5 Zonas únicas de cizalle en roca competente (sin arcilla). 0. Tabla 6-10: Valores de Jw 5.1 F Infiltración o presión excepcionalmente alta en todo momento.Jw: índice reductor por la presencia de agua. 2. Para este trabajo se consideró SRF=1.e. su valor disminuye con la afluencia de agua.1-0. p. considerable lavado de los rellenos. con pérdida de roca en los contactos (cualquier profundidad). 1 B Infiltración o presiones medianas.05 Nota: i) Los factores C a F son estimaciones groseras. profundidad < 50m. 10 B Zonas únicas de debilidad. Se incrementa el Jw si se mide en drenes instalados. fracturamiento intenso (cubo de azúcar) (a cualquier profundidad). Tabla 6-11: Valores de SRF Factor de Reducción de Esfuerzos SRF a) Zonas de debilidad que intersecta la excavación y que pueden causar que el macizo se desestabilice cuando se construye el túnel.5 D Múltiples zonas de cizalle en roca competente (sin arcilla). que contienen arcillas o roca A químicamente desintegrada. 0. 0. los puntajes posibles se encuentran en la Tabla 6-11 y Tabla 6-12. decayendo con el tiempo. Múltiple ocurrencia de zonas de debilidad. 0. 2. porque el sitio presenta condiciones secas. en roca competente con fracturas sin relleno. 5 C Zonas únicas de debilidad. <5l/min localmente (húmedo o un poco de goteo). como muestra la Tabla 6-10. que contienen arcillas o roca químicamente desintegrada (profundidad de la excavación > 50 m). profundidad > 50m.66 C Gran infiltración o presión alta.5 D Gran infiltración o presión alta. que contienen arcillas o roca químicamente desintegrada (profundidad de la excavación < 50 m). 7. SRF: Coeficiente relacionado con la influencia del estado tensional del macizo rocoso. 80 5 .5 Fracturas débiles y abiertas.33 E Infiltración o presión excepcionalmente alta con las voladuras. Factor de Reducción por Agua en las Fracturas Jw A Excavación seca o infiltración menor. En este trabajo se utiliza RMR de Laubscher (1990). 10-15 6. J Esfuerzos medianos. H Esfuerzo bajo. 5-10 P Deformación alta.5 1 0. cerca de la superficie. 10-20 d) Roca expansiva (swelling rock): la acción química expansiva depende de la presencia de agua. se debe ponderar el IRS de roca dura y roca débil. se enumeran a continuación. incluye el RQD dentro de una de las formas de calcular la separación de las discontinuidades. para obtener una evaluación más realista del macizo. 81 . problemas de esfuerzos. RMR Laubscher (1990) Es una modificación del RMR de Bieniawski. Factor de Reducción de Esfuerzos (continuación) b) Roca competente. L Moderado lajamiento después de una hora en roca masiva. estructura muy cerrada. los que finalmente se suman. puede ser desfavorable para la estabilidad de las cajas de la excavación. además. método que se describe a continuación. condición de esfuerzo favorable. SRF 2. así como sus ratings. O Deformación moderada.Tabla 6-12: Valores de SRF (continuación) 6. Esfuerzo grande. Incluye en un único grupo la condición de las discontinuidades y agua. 5-10 S Expansión alta. Por último. Los valores se extraen de la Figura 6-3.5-2 5-50 50200 200400 c) Roca deformable (squeezing rock): flujo plástico en roca competente bajo la influencia de presiones altas. Para el cálculo de RMR. M N Lajamiento y "rock burst" después de unos pocos minutos en roca masiva.2. Generalmente favorable para la K estabilidad. Resistencia de roca intacta (IRS): Por definición es la resistencia a la compresión bajo condiciones no confinadas de la roca entre fracturas y diaclasas. Los parámetros considerados. varios de los puntajes asociados no son lineales. R Expansión moderada.4 RMR Sistema desarrollado entre 1972-1973 por Bieniawski para clasificar el macizo rocoso asignándole puntajes en distintos parámetros. Fuerte "rock burst" y deformación dinámica inmediata en roca masiva. 15 5 40 40 40 (ver figura 6--4) 0.10 0 40 40 40 0-25 0.00 0 10 7 5 30.00 0 5 2 0 Dejar ma argen para re ecuperación d de testigo 82 2 .00 0 18 15 12 10. RQD.00 0 12 10 7 20. ff/m Rating Promed dio por me etro 1 set 2 set 3 setts 0.Figura 6-3: Cu urvas de dete erminación de d IRS ponde erado para m macizos con zonas débile es y resistentes s El rango para este parámetro varía de 0 a 185 MP Pa.00 0 24 21 18 5.00 0 15 12 10 15.30 0 38 36 34 0. El límite superior de 185 MPa ha sido esttablecido de ebido a que e valores ssuperiores d de IRS tienen poca inffluencia en la resistencia a de maciz zos rocosos fracturad dos. El pun ntaje se ob btiene de la a Tabla 6-13. F FF Rating IRS S-MPa (%) >185 165-185 145-164 125-144 105-124 85-104 65-84 45-64 35-44 25-34 12-24 5-11 1-4 20 18 16 14 12 10 8 6 5 4 3 2 1 Ra ating RQD (%) 97-1 100 84--96 71--83 56--70 44--55 31--43 17--30 4-1 16 0--3 15 14 12 10 8 6 4 2 0 Espaciamien nto de diaclasa as (m) Frecu uencia de fraccturas.50 0 29 26 24 2.00 0 21 18 15 7.00 0 26 24 21 3.00 0 31 28 26 1. Tabla 6-13: Puntajes de IRS.20 0 40 40 38 0.00 0 7 5 2 40.80 0 34 31 28 1.25 5 40 38 36 0.50 0 36 34 31 0. debido o a que no es posible e determina ar la condicción de agua ni la expre esión a gra an escala de las dis scontinuidad des. en caso c de existir cuatrro o más. los de diaclasas (JS) se punta ajes máximo os son de 15 1 y 25 resp pectivamen nte. En sonda ajes.. tipo y espesor de d relleno y condicio ones de hu umedad. se uttiliza el sig guiente critterio de aprox ximación: Se S asume condición c seca s para llos intervallos del testtigo sobre el nivel freátic co. Figura 6-4: As signación de puntaje por espaciamiento de diacla asas b) Medir todas las discontinuid d dades y reg gistrarlas ccomo frecuencia de frracturas por metro m (FF//m) con un puntaje máximo d de 40 de acuerdo a la Tablla 6-13 (corre esponde a la suma de los puntaje es 15 y 25 e estimados ccon la meto odología an nterior). El rating de RQD se fija seg gún los pu untajes ind dicados en la Tabla 6-7. Existen d dos técnica as para establecer estos s parámetro os: a) Medición del RQ QD y espac ciamiento d eparadamente. Condición de diacla asas y agu ua: Depend de de las p propiedadess de fricción n de las diacla asas. se selecccionan loss tres de menor espac ciamiento. El espac ciamiento se s asigna de acuerdo o a la Figu ura 6-4 co onsiderando o un tope de tres sistem mas. Esta E técnica a es la utiliz zada para ccalcular RM MR en este trabajo. En cuan nto a la expre esión a gran n escala. que consiidera estos s dos parám metros por separado. cualquier otro sólo s modificará la forma de loss bloques. Los punta ajes asigna ables se encue entran en la a Tabla 6-14 4. se e asume pla ana. 83 3 .. alteració ón de las p paredes. la máss desfavora able. basán ndose en rugosidad r a nivel maccro y micro o.Espaciam miento de fracturas y diaclasa as (RQD+JS o FF): S Se contabilizan un máxim mo de tres s sistemas de diaclas sas ya qu e estos de efinen los bloques d de roca. essto contrassta con Bie eniawski 1989. para lo os que esttán bajo es ste nivel sse considerra húmeda a. por ejemplo Medio 60 55 50 45 Relleno de talco Fino 50 45 40 35 diaclasas Espesor del gouge <amplitud de 45 40 35 30 irregularidades Espesor del gouge >amplitud de irregularidades 30 20 15 10 En este trabajo no se introdujeron los ajustes para calcular el MRMR asociado. ni por continuidad de estructuras. la roca puede pertenecer a una de las cinco categorías indicadas en la Tabla 6-15.Tabla 6-14: Puntajes de condición de diaclasas y agua (Laubscher. Tampoco se consideraron ajustes por ángulo de discontinuidades (con respecto al eje de sondajes). % Parámetro Seco Presión Presión Descripción Húmedo Moderada Alta A Multidireccional 100 100 95 90 Unidireccional 95 90 85 80 Expresión a Curva 85 80 75 70 gran escala de Ligeramente ondulada 80 75 70 65 la diaclasa Recta 75 70 65 60 B Rugosa irregular/escalonada 95 90 85 80 Suave escalonada 90 85 80 75 Estriada escalonada 85 80 75 70 Rugosa ondulada 80 75 70 65 Expresión a Suave ondulada 75 70 65 60 pequeña escala Estriada ondulada 70 65 60 55 200mm*200mm Rugosa planar 65 60 55 50 Suave planar 60 55 50 45 Estriada planar 55 50 45 40 C 75 70 65 60 Alteración de la pared de la diaclasa más débil que la roca y sólo si es más débil que el relleno D Grueso 90 85 80 75 Material no suave y Medio 85 80 75 70 cizallado Fino 80 75 70 65 Grueso 70 65 60 55 Material suave cizallado. el que también se indica en la misma tabla. Tabla 6-15: Clasificación RMR de Laubscher 1990 Clase Rating Descripción Color 1 2 3 4 5 A B 100-81 Muy Buena A B 80-61 A B 60-41 A B 40-21 A B 20-0 Buena Regular Mala Muy Mala 84 . 1990) Ajustes porcentuales acumulativos de un rating máximo de 40 Ajustes. Cada clase tiene asociado un color. Como resultado. 3 Anexo C: Tablas de cálculos RMR y Q en ventanas geotécnicas 85 .6. 4 1.0 4.60 50 3 2.0 2.3 1.70 87 3 2.0 2. SIST JOINT CONDITION Nº Fract/m Nº Fract/m Nº Fract/m N° total RQD fracturas IRS Pje RQD Pje Js Pje (FF) Pje Rugosidad Macro Micro Alteración Relleno Pared Total Condición Discon.0 4.5 4.80 17 VB/F 40-45 45 Roca Regular Clase B A7 IV Nivel 1 AND CHL 30 50 70 90 0.5 5.56 68 3 5. GSI (observado in-situ) RMR Total Laubscher 1990 (RQD+Js) Clasificación RMR Laubscher A1 I Nivel 1 AND ARG 30 65-70 70 90-100 0.00 80 3 4. CANT.0 4.3 6.60 12 VB/F 45-50 43 Roca Regular Clase B B4 VI Nivel 2 BXX CHL 10 60 90 90-100 0.8 1.85 18 VB/F 45-50 46 Roca Regular Clase B B5 VI Nivel 2 BXX SIL 0 0 100 50 0.0 3.60 12 B/F 50-55 45 Roca Regular Clase B A4 II Nivel 1 AND LIM 60 40 40 100 0.80 17 VB/F 45-50 47 Roca Regular Clase B A2 I Nivel 1 AND CHL 0 100 80-100 1.Tabla 6-16: Cálculos RMR ventanas Niveles 1 y 2 IRS Ventana Dominio Ubicación Nº Litología Weak Rock Alteración % Strong rock SISTEMAS IRSmin MPa % MPa IRSmax IRS Pond.5 9 87 8 14 9 19 2 3 1 0.5 9 85 10 14 7 18 2 2 1 0.00 100 2 5.3 1.70 83 3 3.70 13 VB/F 45-50 41 Roca Regular Clase B A5 IV Nivel 1 AND SIL 0 0% 100 80 0.0 0.40 46 3 3.70 14 VB/F 40-45 40 Roca Mala Clase A A6 VI Nivel 1 AND SIL 60 30 40 60 0.0 11 80 6 12 6 17 2 3 3 0.60 12 B/F 55-60 51 Roca Regular Clase A B1 VI Nivel 2 SMFE CALC 20 70 80 100 0.0 7 94 14 14 11 21 1 3 1 0.3 8 76 8 12 8 19 2 3 1 0.3 2.7 2.2 1.3 1.45 9 VB/F 45-50 46 Roca Regular Clase B B3 V Nivel 2 DIO ARG 0 0 100 70-80 0.38 80 3 3.3 3.2 11 76 10 12 6 17 2 3 1 0.60 11 VB/F 40-45 45 Roca Regular Clase B B7 VI Nivel 2 SMFE CALC 0 0 100 125 0.60 12 VB/F 45-50 49 Roca Regular Clase B A3 II Nivel 1 AND ARG 10 50-60 90 90-100 0.58 108 3 1.60 90 3 3.7 0.0 4.3 8 89 8 14 8 19 2 3 1 0.0 2.0 6.5 4.0 7 92 10 14 9 21 2 3 1 0.0 0.5 1.0 8 87 12 14 8 19 1 2 1 0.0 6 95 10 14 15 21 2 3 1 0.60 12 VB/F 45-50 40 Roca Mala Clase A A8 V Nivel 1 DIO CALC 20 60-70 80 90-100 0.00 120 3 3.80 12 VB/P 35-40 36 Roca Regular Clase B B6 VI Nivel 2 BXX CALC 0 0 100 100-120 0.4 7 91 6 14 8 20 2 5 3 0.70 88 2 2.60 90 3 5.0 0.0 12 76 5 12 11 16 2 3 1 0.0 4.0 4 90 12 14 11 24 1 3 1 0.3 2.3 0.0 8 87 10 14 13 19 2 3 1 0.85 16 VB/F 50-55 47 Roca Regular Clase B B2 V Nivel 2 DIO ARG 10 70 90 100-120 0.0 12 75 8 12 6 16 1 3 1 0.45 9 B/F 50-55 48 Roca Regular Clase B 0 86 .00 125 3 1.42 35 2 5. 3 4 80 8 12 13 24 2 3 3 0.00 60 3 2.2 0.00 80 2 4.70 11 VB/F 40-45 39 Roca Mala Clase A 87 .0 7 92 6 14 8 20 2 3 1 0.80 19 VB/F 45-50 48 Roca Regular Clase B C1 III Nivel 3 BXX CALC C2 V Nivel 3 DIO SIL 60 45-50 40 70-80 0.0 2 50 8 8 20 29 1 1 3 0.0 1.3 2.00 70 3 1 5.0 0.3 12 76 8 12 13 19 3 3 1 0.80 17 VB/F 45-50 49 Roca Regular Clase B C9 VI Nivel 3 MFE CALC 10 80 90 130 0.70 15 VB/F 45-50 48 Roca Regular Clase B C5 III Nivel 3 BXX CALC 0 0 100 90-120 0.0 5 75 8 12 16 22 2 2 3 0.0 3 60 8 10 18.9 2.63 54 3 5.0 3.7 8 88 12 14 8 19 2 3 1 0.0 7 60 8 10 8 20 2 3 3 0.3 8 84 10 14 8 19 2 3 1 0.0 1.5 1.0 0.0 5.80 13 B/F 50-55 49 Roca Regular Clase B V1 VI Superficie AND ARG 0 0 100 80 0.0 9 90 12 14 13 18 1 3 1 0.80 12 VB/F 40-45 45 Roca Regular Clase B V6 IV Superficie AND ARG 0 0 100 70 0.45 6 BD/F 40-45 38 Roca Mala Clase A V3 IV Superficie AND ARG 0 0 100 70 0.00 100 3 1 1.7 1.0 11 75 6 12 7 17 2 3 1 0.0 0.45 9 VB/F 40-45 43 Roca Regular Clase B C6 III Nivel 3 DIO ARG 0 0 100 80-90 0.0 3 80 10 12 13 27 1 2 1 0.00 70 3 1 2.45 9 VB/F 40-45 40 Roca Mala Clase A C7 VI Nivel 3 BXX CALC 0 0 100 55-60 0.00 70 3 1 0. GSI (observado in-situ) RMR Total Laubscher 1990 (RQD+Js) Clasificación RMR Laubscher Macro Micro 21 1 6 1 0.80 12 VB/F 40-45 38 Roca Mala Clase A V7 IV Superficie AND ARG 0 0 100 70 0.0 13 74 6 12 6 16 2 3 1 0.0 6 94 8 14 14 21 1 1 1 0.70 9 VB/F 40-45 45 Roca Regular Clase B V2 VI Superficie BXX LIM 0 0 100 70 0.80 14 VB/F 45-50 49 Roca Regular Clase B V5 VI Superficie AND ARG 0 0 100 70 0.00 70 2 1.0 2.0 3.80 17 VB/F 40-45 41 Roca Regular Clase B C3 V Nivel 3 DIO CALC 45 40-50 55 70-80 0.3 6 94 6 14 9 (FF) Pje Rugosidad Alteración Relleno Pared Total Condición Discon.5 5.63 60 3 5.0 1.40 46 3 2.Tabla 6-17: Planilla de cálculos RMR ventanas Nivel 3 y superficie IRS Ventana Dominio Nº Ubicación Litología Weak Rock Alteración SISTEMAS Strong rock IRSmin IRS Pond.80 117 2 4. SIST JOINT CONDITION Nº Fract/m Nº Fract/m Nº Fract/m N° total RQD fracturas IRS Pje RQD Pje Js Pje % MPa % MPa IRSmax 60 40 40 100 0.0 3 70 8 10 14 27 1 1 3 0.0 5.3 5.5 0.0 0.0 1. CANT.0 7 70 8 10 10 20 2 3 3 0.00 80 2 1 1.70 15 VB/F 40-45 40 Roca Mala Clase A C4 V Nivel 3 BXX CALC 20 50 80 90 0.5 1.0 3.0 3.5 2.3 9 86 10 14 7 19 2 3 1 0.5 27 1 1 3 0.0 2.0 2.80 10 VB/F 45-50 46 Roca Regular Clase B V4 IV Superficie AND ARG 0 0 100 100 0.3 3.60 12 B/F 50-55 51 Roca Regular Clase A C10 VI Nivel 3 MFE CALC 0 0 100 70-80 0.00 70 2 4 1.60 12 VB/F 40-45 40 Roca Mala Clase A C8 VI Nivel 3 MFE CALC 20 70 80 100 0.00 90 3 2.70 88 3 2.00 120 3 4.56 72 2 3.70 10 VB/F 40-45 46 Roca Regular Clase B V8 IV Superficie AND ARG 0 0 100 70 0.00 70 3 2 3.2 2. 5 8 1 1 1.27 Roca Mala B5 VI Nivel 2 BXX SIL 80 9 1.5 6 1 1 1.81 Roca Mala B4 VI Nivel 2 BXX CHL 76 15 1.5 8 1 1 1.38 Roca Mala CHL 76 15 1.17 Roca Mala C5 III Nivel 3 BXX CALC 88 12 1.5 A4 II Nivel 1 AND LIM 91 9 A5 IV Nivel 1 AND SIL 75 A6 VI Nivel 1 AND SIL A7 IV Nivel 1 AND A8 V Nivel 1 B1 VI B2 88 2 .47 Roca Mala Ventana Dominio Ubicación Litología Alt.22 Roca Mala B6 VI Nivel 2 BXX CALC 87 9 1 6 1 1 1.63 Roca Media C10 VI Nivel 3 MFE CALC 94 4 0.5 6 1 1 2.45 Roca Media Nivel 2 SMFE CALC 85 9 1 6 1 1 1.96 Roca Mala C1 III Nivel 3 BXX CALC 94 12 3 8 1 1 2.37 Roca Mala 15 1.5 8 1 1 1.27 Roca Mala DIO CALC 95 4 1.5 6 A3 II Nivel 1 AND ARG 92 12 1.31 Roca Mala C9 VI Nivel 3 MFE CALC 90 4 1.5 6 1 1 1.5 8 1 1 1.5 6 1 1 5.5 6 1 1 3.47 Roca Mala 1 1 5.5 8 1 1 1.25 Roca Mala 76 6 1.5 6 1 1 1.38 Roca Mala C6 III Nivel 3 DIO ARG 86 12 1.5 6 1 A2 I Nivel 1 AND CHL 87 4 1.44 Roca Mala C8 VI Nivel 3 MFE CALC 84 12 1.94 Roca Mala C2 V Nivel 3 DIO SIL 74 9 1.44 Roca Media 6 1 1 1.13 Roca Mala B3 V Nivel 2 DIO ARG 87 9 1.5 8 1 1 1.54 Roca Mala C3 V Nivel 3 DIO CALC 75 12 1.5 8 1 1 4.57 Roca Mala V Nivel 2 DIO ARG 90 15 1.5 6 1 1 1.Tabla 6-18: Planilla de cálculo de Q de Barton en ventanas subterráneas Q de Barton (2000) Clasificación 1 2.61 Roca Mala B7 VI Nivel 2 SMFE CALC 94 9 1. RQD Jn Jr Ja Jw SRF A1 I Nivel 1 AND ARG 89 9 1.5 8 1 1 1.34 Roca Mala C7 VI Nivel 3 BXX CALC 92 12 1.5 8 1 1 1.5 8 1 1 2.92 Roca Mala 6 1 1 3.56 Roca Mala C4 V Nivel 3 BXX CALC 76 6 1.5 8 1 1 1. 4 Anexo D: Planos de Litología y Mineralización 89 .6. Figura 6-5: Litología y mineralización n en Nivel 1 90 Figura 6-6: Litología y mineralización n en Nivel 2 91 Figura 6-7: Litología y mineralización n en Nivel 3 92 Figura a 6-8: Litolog gía y mineraliización en Rajo Mina Carrmen 93 . 5 Anexo E: Planos de estructuras niveles 94 .6. Figura 6-9: Estructuras levantadas en Nivel 1 95 . Figura 6-10:: Estructuras s levantadas en Nivel 2 96 . Figura 6-11:: Estructuras s levantadas en Nivel 3 97 . Figurra 6-12. Estru ucturas levan ntadas en Ra ajo Mina Carm men 98 .
Report "Caracterización geológica- geotécnica de Mina Cármen, Región de Atacama, Chile."