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Yacimientos minerales_UPN

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Yacimientos minerales_UPN

  1. 1. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. MinasYacimientosMinerales
  2. 2. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. MinasUNIVERSIDAD PRIVADA DEL NORTEFacultad de Ingeniería y ArquitecturaEscuela Profesional de Ingeniería de MinasDocente: Ing. Wilver Morales CespedesCurso: GeologíaAlumnos: Celis Palomino, Jorge Luis Quispe Noriega, Lesly Lupe Pozada Chomba, Ana Belen Malca Yopla, Mirian Villavicencio Olano, Jheily
  3. 3. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. MinasCURSO:GEOLOGIATema :Docente: Ing. Wilver Morales CéspedesYACIMIENTOS MINERALESRESUMEN:Los elementos químicos que componen nuestro planeta están distribuidos de una forma que a grandesrasgos es muy regular, ya que depende de dos grandes factores:Su abundancia en cada una de las capas que componen el planeta, y la naturaleza y composición de lasrocas presentes en cada sector concreto que analicemos.Sobre la base de los datos conocidos sobre la naturaleza y composición geoquímica, mineralógica ypetrológica de las diferentes capas en que está dividido nuestro planeta, la composición es simple yhomogénea en la zona más profunda (núcleo), e intermedia en el manto, mientras que la capa mássuperficial (la corteza) presenta una composición más compleja y heterogénea. Esto último se debe asu vez a dos factores:El hecho de que la diferenciación planetaria haya producido un enriquecimiento relativo de esta capaen los elementos más ligeros, que no tienen cabida en los minerales que componen el manto, que sonde composición relativamente simple: fundamentalmente silicatos de Mg y Fe. Eso hace que conrespecto al manto, la corteza sólo esté empobrecida en elementos como Fe y Mg (en lo que se refierea elementos mayoritarios) y Ni, Cr, Pt, en lo que se refiere a minoritarios o trazas y a la mayorcomplejidad de los procesos geológicos que operan en la corteza producen fenómenos muy variadosde enriquecimiento o empobrecimiento de carácter local, que afectan a la concentración de losdistintos elementos químicos de diferentes maneras.Los procesos que llevan a la diferenciación de un magma, o a la formación de una roca sedimentaria ometamórfica implican en ocasiones transformaciones profundas químico-mineralógicas. Es durante elcurso de esos procesos que algunos elementos o minerales pueden concentrarse selectivamente, muyYacimientos Minerales
  4. 4. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. Minaspor encima de sus valores "normales" para un tipo determinado de roca, dando origenconcentraciones "anómalas" que de aquí en adelante denominaremos "yacimientos minerales".SUMMARYThe chemical elements that make up our planet are distributed in a way that is roughly regular, since itdepends on two factors:Their abundance in each of the layers that make up the planet, and the nature and composition ofrocks in each particular sector to analyze.On the basis of known data on the nature and geochemical composition, mineralogy and petrology ofthe different layers that our planet is divided, the composition is simple and homogeneous in thedeepest area (core), and intermediate in the mantle, while that the outer layer (cortex) presents amore complex and heterogeneous composition. This is due in turn to two factors:The fact that planetary differentiation has been a relative enrichment of this layer in the lighterelements, which have no place in the minerals that make up the mantle, which are relatively simplecomposition: mainly Mg and Fe silicates That makes with respect to the mantle, the crust is depletedonly elements such as Fe and Mg (hereinafter referred to major elements) and Ni, Cr, Pt, in regard tominor or trace and the greater complexity of the geological operating in the bark of differentphenomena occur enrichment or depletion of a local nature, which affect the concentration of variouschemical elements in different ways.The processes leading to differentiation of a magma, or the formation of a sedimentary rock ormetamorphic sometimes involving chemical-mineralogical profound transformations. It is during thecourse of these processes that some elements or minerals can selectively concentrate, well above its"normal" values for a particular type of rock, giving rise to concentrations "anomalous" that from nowon call "mineral deposits".OBJETIVOS: Desarrollar capacidades para la evaluación de proyectos mineros en cualquiera de sus fases dedesarrollo. Capacidad para discernir entre proyectos de interés económico de otros que, por distintasrazones, carecen de este interés en función de las condiciones actuales de mercado. Desarrollo de habilidades para evaluar de manera crítica la información relacionada con losaspectos económicos que se derivan o puedan derivarse de proyectos mineros.
  5. 5. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. Minas Después de realizar el curso los estudiantes serán capaces de entender que detrás de cadaproyecto minero hay un proyecto económico en el que suelen estar en juego aspectosrelacionados con la economía en sentido estricto, aspectos ambientales y los principios éticosdel desarrollo sostenible.INTRODUCCIONDesde que el ser humano aprendió el uso de herramientas tenía que preocuparse de adquirir lamateria prima. Al primero usó lo que podría encontrar en su entorno, pero en un momento eramás conveniente empezar con una búsqueda sistemática. Las materias utilizadas por el hombreprimitivo fueron sustancias no metálicas (pedernal, calcedonia, cuarzo, rocas duras como elgranito, rocas blandas como la caliza, la esteatita) para ser utilizadas como herramientas para lacaza posteriormente el hierro fue muy importante para la construcción de utensilios y paraproducir armas, las arcillas fueron utilizadas para producir artesanías para producir alfarería yladrillos. Fueron utilizadas hacia aproximadamente 20,000 años a de J.C.La minería metálica empezó con el uso de cobre y después de aleaciones entre cobre y hierro.Alrededor de 5000años antes de Cristo se conoce los primeros intentos de extracción de cobre.En el imperio Romano la minería llegó a niveles más tecnificados y las cifras de producción eranimpresionantes. Por ejemplo en el sector "Las Médulas" en España todavía se quedantremendas restos de un lavadero de oro explotado por los romanos. También los primerostrabajos escritos se conoce de esta época: Especialmente los minerales y el oro llamó atención.En los siglos siguientes Europa no alcanzó mantener este nivel tecnológico. A partir de los siglos11 y 12 se conoce una fuerte actividad en la minería. A partir de 1500 empezó un nuevo"boom" en los metales.El curso de geofísica de yacimientos minerales esta íntimamente ligadocon el reino mineral y la geología económica, como se menciono anteriormente desde losinicios de la existencia del hombre, los minerales fueron utilizados para adquirir su vestimenta,alimentos, construcción de vivienda y para su defensa personal, llamados minerales metálico yno metálicos, cuando elhombre descubrió el fuego aun a do a sus primeros conocimientos delos elementos minerales, empezaron a construir armas primitivas utilizando el fierro y calizas.
  6. 6. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. Minas1. CONCEPTOLos yacimientos metalíferos son concentraciones de metales, que primitivamente estabandispersos, los minerales generalmente unidos químicamente a otros formando las menasminerales éstas a su vez están asociados a minerales no metálicos, denominada ganga omateria rocosa. Los yacimientos minerales son acumulaciones naturales de un mineral quepermitan su explotación con rendimientoeconómico.Se pueden distinguir tres grandes grupos de yacimientos minerales:MagmáticosSedimentariosMetamórficos2. ORIGEN DE LOS YACIMIENTOS MINERALESEl origen de los yacimientos minerales puede ser tan variado como lo son los procesos geológicos, yprácticamente cualquier proceso geológico puede dar origen a yacimientos minerales.En un estudio más restrictivo, hay que considerar dos grandes grupos de yacimientos:1. Los de minerales, ya sean metálicos o industriales, que suelen tener su origen en fenómenoslocales que afectan a una roca o conjunto de éstas,2. Los de rocas industriales, que corresponden a áreas concretas de esa roca que presentancaracterísticas locales que favorecen su explotación minera.A grandes rasgos, los procesos geológicos que dan origen a yacimientos minerales serían los siguientes:
  7. 7. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. Minas Procesos ígneos:Plutonismo: produce rocas industriales (los granitos en sentido amplio), y minerales metálicos eindustriales (los denominado yacimientos ortomagmáticos, producto de la acumulación de mineralesen cámaras magmáticas).Volcanismo: produce rocas industriales (algunas variedades "graníticas", áridos, puzolanas), yminerales metálicos (a menudo, en conjunción con procesos sedimentarios: yacimientos de tipo"sedex" o volcano-sedimentarios).Procesos pegmatíticos: pueden producir yacimientos de minerales metálicos (p.e., casiterita) eindustriales: micas, cuarzo.Procesos neumatolíticose hidrotermales: suelen dar origen a yacimientos de minerales metálicos muyvariados, y de algunos minerales de interés industrial. Procesos exógenos o superficiales: La erosión:es el proceso por el cual las rocas de la superficie de la Tierra, en contactocon la atmósfera y la hidrosfera, se rompen en fragmentos y sufren transformacionesfísicas y químicas, que dan origen a fragmentos o clastos, y a sales, fundamentalmente.Las trasformaciones que implica la erosión pueden dar lugar a yacimientos, que recibenel nombre de yacimientos residuales. El transporte: de los clastos por las aguas y el viento, y de las sales por el agua,modifica la composición química tanto del área que sufre la erosión como del área a laque van a parar estos productos. Además, durante el propio transporte se producenprocesos de cambio físicos y químicos, nuevas erosiones, depósito de parte de la cargatransportada, etc. La sedimentación detrítica:da origen a rocas como las areniscas, y a minerales quepodemos encontrar concentrados en éstas, en los yacimientos denominados de tipoplacer: oro, casiterita, gemas. La sedimentación química:da origen a rocas de interés industrial, como las calizas, y aminerales industriales, como el yeso o las sales, fundamentalmente. La sedimentación orgánica:origina las rocas y minerales energéticos: carbón ehidrocarburos sólidos (bitúmenes, asfaltos), líquidos (petróleo) y gaseosos (gas natural).También origina otras rocas y minerales de interés industrial, como las fosforitas, o lasdiatomitas, entre otras.
  8. 8. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. MinasComo ya se ha mencionado, la sedimentación asociada a los fenómenos volcánicos produceyacimientos de minerales metálicos de gran importancia. Procesos metamórficos: El metamorfismo:da origen a rocas industriales importantes, como los mármoles, o lasserpentinitas, así como a minerales con aplicación industrial, como el granate. No sueledar origen a yacimientos metálicos, aunque en algunos casos produce en éstostransformaciones muy importantes.3. ZONAS DE LOS YACIMIENTOS MINERALESEn los yacimientos minerales distinguimos una serie de zonas, así de más superficial a más profundo:ZONA DE METEORIZACIÓN O MONTERA:los minerales están expuestos a transformacionesprofundas causadas por agentes externos.ZONA LIXIVIADA:zona donde se lavan los minerales, por la acción de las aguas meteoríticas.ZONA DE OXIDACIÓN:en ella se producen los fenómenos de la oxidación, hidroxidación ycarbonatación.ZONA DE REDUCCIÓN:aquí se concentran los compuestos solubles arrastrados por el agua.
  9. 9. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. Minas4. TIPOS DE YACIMIENTOS Yacimientos magmáticos:Los yacimientos magmáticos se forman en masas magmáticas o en sus proximidades.Pueden ser de 2 tipos:Ortomagmáticos: se originan por la concentración de minerales durante la consolidación porenfriamiento de un magma.Hidrotermales:se generan por precipitación a partir de fluidos magmáticos.
  10. 10. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. Minas Yacimientos sedimentarios:Los yacimientos sedimentarios se forman por la acumulación de minerales arrancados de otras zonaspor procesos de erosión.Estos minerales son transportados hasta el yacimiento, donde tiene lugar la sedimentación. El procesopuede producirse en ambientes marinos y continentales.Proceso de sedimentación en la desembocadura del río. Yacimientos metamórficos:Los yacimientos metamórficos se forman cuando los depósitos minerales, sometidos a presiones ytemperaturas elevadas, experimentan una serie de transformaciones.
  11. 11. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. MinasLos yacimientos más importantes se producen cuando un magma asciende hacia zonas superficiales yorigina un fuerte aumento de la temperatura.5. MÉTODOS DE ESTUDIODELOSYACIMIENTOSMINERALESLosyacimientos mineralespresentan,comoyahemosvistoeneltemaanterior,dosaspectoscomplementarios de gran relevancia: losgeológicosyloseconómicos.Cadaunode estosaspectos mereceser estudiado de forma autónoma, aunque coordinada, ya que se condicionan mutuamente. Estudios de tipo geológicoLa geología delosyacimientos mineraleses fundamentalpara:1. Conocer conelmayordetallecaracterísticasdelyacimientoquecondicionansuexplotación minera2. Determinarsuslímitesgeográficos3. Buscaryacimientossimilares enáreaspróximasEstos estudioscomprendenunaseriedeaspectosdiferenciados,perocomplementarios,quenos debenllevara conocer aquellosaspectosqueen cada caso sean relevantes:enunoscasosserá lanaturalezadelasrocasasociadas,enotros, la tectónica que los afecta, etc. Estos aspectos serían lossiguientes:
  12. 12. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. MinasMineralógicosypetrológicos:Lamineralogíaylapetrografíadetalladadelosmineralesyrocasquecomponenunyacimientoconstituyen unainformaciónbásicaaconocersobreelmismo.Paraello disponemos deuna amplia variedad detécnicas:o Microscopíapetrográfica(luztransmitida).Nospermiteidentificarlosmineralesnometálicosylasrelacionesqueestablecen entre ellosylosmetálicosquepuedan existirenlasmuestras estudiadas.o Microscopía metalográfica (luz reflejada).Sirve para identificar los mineralesmetálicos ysusrelaciones mutuas.o DifraccióndeRayosX.Nospermiteidentificarconmayorprecisiónlanaturalezadeloscomponentesmineralesdelyacimiento, sobretododelosqueporsupequeño tamañodegrano no seanfácilmenteidentificablescon lastécnicasanteriores.o Microscopía electrónica/Microsondaelectrónica:Son técnicas específicas para elestudio agrandetalledelosmineralesquecomponen elyacimiento,bienenel aspectoderelacionesentreellos(Microscopía)obieneneldelasvariacionesmenoresdelacomposicióndelosmineralesodecaracterización detalladadelasfasesminoritarias, queendeterminadoscasospuedenserlasdemayorvalor económico(caso deoroo de loselementosdelgrupo delplatino).Geométricos: los aspectos geométricos de un yacimiento son siempre fundamentales:Conocercuálessuorientaciónconrespectoal norte (direcciónorumbo)ysuinclinación promedio (obuzamiento).A menudo estos datos no son constantes, variando de forma más o menos acusada: lavariabilidad es máxima en los yacimientos estratoligados plegados, y mínima en algunos yacimientosfilonianos muy regulares. El espesor (o potencia) también se puede considerar dentro de estacategoría. Para estudiar este aspecto necesitamos datos de observación, ya sea directa o a través desondeos mecánicos.Estudiosdetipoeconómico-minero:Desde este punto de vista, son dos los estudios requeridos para obtener una idea clara de si unaconcentración mineral se puede considerar o no un Yacimiento Mineral: la cubicación de susreservas, y el estudio de su viabilidad económica.La cubicación de reservas de un yacimiento consiste en establecer de forma numérica los principalesparámetros de la explotación: tonelaje (o volumen) del material explotable, ley media y ley de corte,así como el valor económico total de estas reservas. Para ello, se parte de datos puntuales, que engeneral proceden de sondeos mecánicos, que se extra datos reales, se multiplican por la potenciapara obtener volúmenes, que se multiplican a su vez por la densidad para obtener tonelaje de todouno, y por los contenidos (leyes) para obtener el tonelaje del mineral o elemento de interés minero
  13. 13. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. Minasque vamos a obtener. En la valoración económica hay que tener en cuenta este tonelaje, peroafectado por el rendimiento de la planta de tratamiento (que nos define la proporción del elementoque queda inaprovechado debido a pérdidas en el proceso de concentración), y en su caso, el precioque nos pagarán en las plantas metalúrgicas por la tonelada del concentrado que podamos conseguiren el lavadero. También hay que conocer los contenidos en elementos que puedan añadir valorcomercial a nuestra producción, o que puedan afectar negativamente a éste.Esta cubicación, además de por lo datos puramente geológicos, está afectada por otros factores,como el geométrico (mayor o menor continuidad de la mineralización en el yacimiento, que puedehacer que determinadas zonas queden inaccesibles a la explotación), y por el tipo de minería que sepretende llevar a cabo: no es lo mismo la explotación subterránea que la a cielo abierto, comodiferencias más acusadas. Encada caso, el planteamiento económico-minero puede ser diferente,puesto que, por ejemplo, en la explotación a cielo abierto, a menudo el hecho de que la explotaciónde una zona rica pueda obligar a desmontar una zona con mineralización pobre puede hacer rentablela explotación de esta zona, que en otras condiciones sería sub-económica.1. CONDICIONES QUE UN YACIMIENTO MINERAL DEBE CUMPLIRUn yacimiento es una concentraciónanómala de una o más sustanciasútiles, cuya explotación debe serrentable. Para que cumpla con lascondiciones de ser rentable, debecumplir con ciertas exigencias, a lascuales se les denomina “condicionesindustriales”. Dentro de ellaspodemos enumerar las siguientes:
  14. 14. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. Minas2. PROSPECCION, EXPLORACION Y EXPLOTACION DE LOS YACIMIENTOSMINERALESEs importante explicar, en qué consisten las etapas de prospección, exploración y explotaciónminera, ya que se hará alusión a estos términos, especialmente cuando mencionemos losInformes de Impacto Ambiental (IIA).En este sentido, puede decirse que la actividad minera tiene dos momentos: de riesgo minero yde negocio minero (Lavandaio, 2008). El primero comprende la búsqueda del mineral, sudescubrimiento, la determinación de su cantidad y calidad, y el estudio de factibilidad deexplotación. Es en este momento en el que se llevan a cabo las tareas de prospección yexploración. Terminada la exploración se elabora el estudio de factibilidad económica. Se llamade riesgo minero por el dinero y el tiempo que la empresa invierte en estas etapas. Sólo si elestudio de factibilidad es positivo, se construye el proyecto y se inicia la etapa de producción ode negocio minero.Prospección:Es la búsqueda de yacimientos, que se hace en base a mapas de distinto tipo, fotografíasaéreas, imágenes satelitales, antecedentes mineros, geológicos, geofísicos, geoquímicos,catastrales, económicos, etc. Esta infraestructura casi siempre es provista por el Estado, através del segemar y, en algunos casos, por empresas especializadas. La ejecución de las tareasde prospección (trabajos de campo y de laboratorios) está en manos de geólogos especialistas,que cuentan con la ayuda de la tecnología apropiada para cada caso, vehículos, equipos,instrumental, laboratorios, etc.La prospección puede hacerse de distintas maneras y con diferentes técnicas, de acuerdo altipo de yacimiento que se busque: prospección geológica, recopilación de antecedentes, uso defotografías aéreas e imágenes satelitales, trabajos de campo –observaciones directas, toma demuestras-, análisis y ensayos de laboratorio, uso de planos y perfiles, prospección geoquímica –detección de “anomalías geoquímicas”-, prospección geofísica, magnetometría, radimetría,sísmica, gravimetría, geoléctrica, laboreos y perforaciones.Por otra parte, para desarrollar esta actividad debe solicitarse a la Autoridad Minera unpermiso de exploración –permiso de búsqueda o cateo- y realizar un IIA.
  15. 15. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. MinasUna vez descubierto un cuerpo mineral (en forma casual o a través de una prospección) esnecesario delimitar su forma y determinar su tamaño y la calidad del material que lo compone.Para eso se realiza la Exploración.Exploración:Según el Decreto Nº 820 (2006) de la provincia de Mendoza, se considera exploración alconjunto de operaciones o trabajos dirigidos a evaluar cualitativa y cuantitativamente elrecurso minero con el objeto de definir la factibilidad técnico-económica de la explotación deun yacimiento.Se lleva a cabo mediante labores mineras superficiales (calicatas, pequeños pozos, etc.) ylabores subterráneas (pozos profundos o piques y túneles) con las cuales se reconoce el cuerpomineral en sus tres dimensiones. Las labores subterráneas suelen reemplazarse porperforaciones con herramientas que permiten obtener muestras del cuerpo mineral a todo lolargo del sondeo, ya sea en forma de testigos (cilindros de roca) o de triturados y polvo.Se realiza exploración en superficie, mediante pozos o zanjas, denominadas destapes, calicataso trincheras. Se abren con pico y pala, barrenos y explosivos, excavadoras o topadoras, entreotros equipos. El conjunto de trabajos consiste en observaciones geológico-mineras,interpretación de afloramientos, ejecución de planos a escala minera, labores superficiales,toma de muestras, geoquímica de detalle, geofísica.También existen métodos de exploración subterránea, para estudiar la tercera dimensión:profundidad, realizado con labores mineras o perforaciones. Es decir, con pozos y túnelessubterráneos, o mediante sistemas de perforación. De esta manera se obtienen muestras:recuperación de polvo, detrito o cutting, o testigos.La exploración determinará la cantidad y calidad del mineral del yacimiento, en relación con lacalidad comercial de dicha sustancia. Para ello se determina la forma del yacimiento, elvolumen y el peso específico de la sustancia. La calidad del mineral se determina medianteminuciosos análisis, ensayos y estudios, realizados sobre muestras que se extraen del cuerpomineral de acuerdo a técnicas de muestreo que varían según el tipo de yacimiento.El último paso es el Estudio de Factibilidad, en el que se usan y comparan todos los parámetrostécnicos y económicos obtenidos en los estudios realizados con otros datos tomados delmercado en el que se piensa colocar la producción Una vez que se determinó la factibilidad delproyecto se pasa a la etapa de Explotación.Explotación:Según el Decreto Nº 820 (2006) se considera iniciada la etapa de explotación cuando se dacomienzo a las obras de infraestructura para la producción minera.
  16. 16. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. MinasHay diferentes métodos de explotación y su aplicación depende del estado físico del mineral(sólido coherente o incoherente, líquido, gas, o sólido soluble o fusible), de su profundidad y desu forma (a cielo abierto o subterráneo), y de otras características3. MUESTREO DE YACIMIENTOS MINERALESEl es una fase de vital importancia en la evaluación de un Depósito Mineral, debido que en el seapoya el estudio de viabilidad técnica-económica.Las muestras no solo deben ser representativas, sino que deben estar en una cantidadadecuada, en el lugar preciso, y con un proceso de reducción de peso y análisis apropiados.Requisitos que debe reunir una muestraUna muestra se define como una parte representativa de un todo. De tal forma que la proporción ydistribución de la característica que se investiga (Ley), sean iguales en ambosFactores que determinan el tipo y cantidad de muestra Tipo de depósito mineral. Distribución del mineral útil y su tamaño. Etapa de investigación en la que se efectúa el muestro. La accesibilidad a la mineralización. La facilidad para la toma de muestra. El costo de la toma de muestra.TIPO DE DEPÓSITO MINERAL Filones:mena se distribuye irregularmente, muestras poco espaciadas. Tener en cuentadureza y fragilidad de la mena.
  17. 17. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. Minas Depósitos metálicos estratiformes: gral. Leyes uniformes, cambios graduales, intervalos demuestreos amplios. Depósitos sedimentarios (carbón,yeso,hierro): la variación de los indicadores de calidad esgradual. intervalos de muestreos amplios. Pórfidos cupríferos: muestreo por sondeos con malla amplia(100 a150 m). Sulfuros masivos: su anchura, elevadas leyes, y fuerte buzamiento, muestras de perforación atestigo continuo. Principalmente presentan variaciones en el sentido vertical.PREMISAS PARA REALIZAR UN BUEN MUESTREO Los elementos de la Población sean homogéneos. Que el muestreo sea insesgado. Que sea preciso, minimizando el error de muestreo.Por lo tanto el resultado será: Valores representativos del depósito mineral. Toma de conocimiento de la distribución espacial de las calidades. Lugar y frecuencia con que deben tomarse las muestras.Tipos de muestreosSistemático:muestras se toman regularmente en el espacio o en el tiempo. Muestras setoman en una malla regular, en intervalos regulares de tiempo o de espacio.Aleatorio: las muestras están aleatoriamente distribuidas en el espacio o en el tiempo.Muestras se toman en intervalos de tiempo o espacio variables y distribuidos al azar.Estratificado:las muestras se agrupan en poblaciones homogéneas, (capas, estratos).Muestras se toman aleatoriamente dentro de un estrato. Un estrato corresponde a unasección del tiempo o del espacio de tamaño constante.MÉTODOS DE MUESTREO SISTEMA MECÁNICO DE EXTRACCIÓNEn el proceso de extracción minera se utilizan diferentes métodos y técnicas, veamos algunos de ellos:Extracción de mineral a cielo abierto: se realiza cuando el yacimiento puede ser explotado enla superficie.
  18. 18. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. MinasExtracción de mineral del subsuelo: cuando se trata de excavar a cierta profundidad paraextraer el mineral, por lo general el carbón se extrae en esa forma.Extracción por cernido: se refiere a la búsqueda de minerales en la tierra o arena, cerniéndola ypasándola por corrientes de agua como lo hacen los mineros al buscar diamantes u otras piedraspreciosas.Extracción por bombeo: se refiere a la remoción de grandes cantidades de arena desde el fondode los ríos para obtener diamantes, otras piedras preciosas u oro.4. CONCEPTOS BASICOS:Cuando hablamos de Yacimientos Minerales, hay una serie de conceptos que tienen una granimportancia, ya sea en los aspectos geológicos-geoquímicos, o en los económicos. Los másimportantes son los siguientes:Mena: Es el mineral cuya explotación presenta interés. En general, es un término que se refiere aminerales metálicos y que designa al mineral del que se extrae el elemento químico de interés (Cu dela calcopirita, Hg del cinabrio, Sn de la casiterita, entre muchos ejemplos posibles). En este caso de losminerales metálicos, se requiere un tratamiento de la mena, que en general comprende dos etapas: eltratamiento mineralúrgico y el metalúrgico (ver más abajo).Ganga: Comprende a los minerales que acompañan a la mena, pero que no presentan interés mineroen el momento de la explotación. Ejemplos frecuentes en minería metálica son el cuarzo y la calcita.Conviene resaltar que minerales considerados como ganga en determinados momentos se hantransformado en menas al conocerse alguna aplicación nueva para los mismos.Reservas: Cantidad (masa o volumen) de mineral susceptible de ser explotado. Depende de un grannúmero de factores: ley media, ley de corte (ver más abajo), y de las condiciones técnicas,medioambientales y de mercado existentes en el momento de llevar a cabo la explotación. Secomplementa con el concepto de Recurso, que es la cantidad total de mineral existente en la zona,incluyendo el que no podrá ser explotado por su baja concentración o ley.Ley media: Es la concentración que presenta el elemento químico de interés minero en el yacimiento.Se expresa como tantos por ciento, o como gramos por tonelada (g/t) (equivale a partes por millón,ppm) u onzas por tonelada (oz/t).
  19. 19. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. MinasLey de corteo cut-off: Es la concentración mínima que debe tener unelemento en un yacimiento para ser explotable, es decir, la concentraciónque hace posible pagar los costes de su extracción, tratamiento ycomercialización. Es un factor que depende a su vez de otros factores, quepueden no tener nada que ver con la naturaleza del yacimiento, como porejemplo pueden ser su proximidad o lejanía a vías de transporte, avancestecnológicos en la extracción, etc.Factor de concentración: Es el grado de enriquecimiento que tiene quepresentar un elemento con respecto a su concentración normal para queresulte explotable, es decir:Ley de corteFc = --------------------Clark:Así, por ejemplo, el oro se encuentra en las rocas de la corteza enuna proporción media o clark de 0.004 ppm, mientras que en losyacimientos de la cuenca de Witwatersrand (RSA) su ley de corte es de 7g/t (1.750 veces mayor). La figura muestra los factores de concentración deuna serie de elementos, y se aprecia como para elementos escasos estevalor es mucho más alto que para los elementos más comunes, másabundantes en el conjunto de la corteza.Todo uno: Mezcla de ganga y mena que extrae de la mina o cantera, conun contenido o ley determinado, que hay que saber previamente(investigación de pre-explotación) y confirmar tras la explotación.Todo uno marginal: Aquel producto de la explotación que tiene contenidos ligeramente por debajode la ley de corte, y que no se suele acumular conjuntamente con el estéril, o bien para procesarmediante tratamientos de bajo coste, o en previsión de que los precios del producto suban y puedanaprovecharse como reservas.Estéril: Corresponde a las rocas que no contienen mineral o lo contienen en cantidades muy pordebajo de la ley de corte. No suele corresponder con la ganga, que como se indica antes, son losminerales acompañantes de la mena.Subproductos(o by-products): Suelen ser minerales de interés económico, pero que no son el objetoprincipal de la explotación, si bien aumentan el valor económico de la producción: por ejemplo, el Cd oel Hg contenido en yacimientos de sulfuros con altos contenidos en esfalerita, o el manganesocontenido en los pórfidos cupríferos.Explotación minera: Es el proceso o conjunto de procesos por el cual o cuales extraemos un materialnatural terrestre del que podemos obtener un beneficio económico: puede ser desde agua, hasta
  20. 20. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. Minasdiamantes, por ejemplo. Se lleva a cabo mediante pozos (caso del agua o del petróleo, entre otros), enminas, subterráneas o a cielo abierto, o en canteras.Metalurgia extractiva: Es el proceso o conjunto de procesos, propios de la minería metálica, quepermiten obtener el elemento de interés a partir del todo-uno de mina o cantera. Implica o puedeimplicar una serie de procesos:- Lavado o concentración. Proceso o conjunto de procesos por el cual o cuales se separan lamena y la ganga. Pueden ser de carácter físico: por ejemplo, separación de la magnetita pormedio de electroimanes; o de carácter físico-químico: por ejemplo, flotación de los sulfuros.- Metalurgia: Proceso o conjunto de procesos por el cual se extrae el metal correspondientede un mineral metálico. Puede ser por tostación (caso de los sulfuros: HgS + calor + O2 -> Hg +SO2) denominándose entonces pirometalurgia, o por vía húmeda (CuCO3 + H2SO4 ->CuSO4(soluble); a su vez el CuSO4 se descompone electrolíticamente: CuSO4 + en.el. -> Cu +SOx); este tipo se denomina hidrometalurgia; otra posibilidad es confiar este proceso a laacción de bacterias, y se denomina entonces biometalurgia.Otros procesos post-mineros: El producto minero, tal como sale de cantera o de la planta demineralurgia, si no es de carácter metálico, a menudo necesita otros tratamientos antes de seraprovechable: por ejemplo el petróleo necesita el refino; las rocas industriales necesitan corte ytratamientos superficiales de la superficie de corte; expansión térmica de perlita o vermiculita paraobtener áridos ligeros, calcinación de la caliza para obtener cal (CaCO3 + calor ->CaO + CO2), entremuchos otros.
  21. 21. Facultad de Ingeniería y Arquitectura Semestre 2012-ICarrera de Ing. MinasCONCLUSIONESLa importancia de la capacidad que podamos tener para la evaluación de proyectos mineros.Para evaluar cualquier tipo de interés económico primero debemos de hacer un estudio demercado.ANEXOS1. Lectura recomendada: Bustillo Revuelta, M.; López Jimeno, C. (1996). Recursos Minerales.Tipología, prospección, evaluación, explotación, mineralurgia, impacto ambiental. EntornoGráfico S.L. (Madrid). 372 pg.BIBLIOGRAFÍA http://www.geociencias.unam.mx/~rmolina/Diplomado/yacimientos/yacimientos_8.html Recursos Minerales. M. Bustillo Revuelta-C.Lopez Jimeno. Madrid 1996. E. García Orche. Madrid 1999. Manual de Evaluación de Yacimientos. Apuntes de Muestreo para Evaluación de Yacimientos. Julián Ortiz C. Cátedra deEvaluación de Yacimientos. Facultad de Ciencias Físicas y Matemáticas. Universidad deChile.

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